| 鍍層測厚儀的測量原理 |
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鍍層測厚儀對材料表面保護、裝飾構成的覆蓋層進行厚度測量的儀器,測量的方針包括涂層、鍍層、敷層、貼層、化學生成膜等(在有關國家和國際標準中稱為覆層(coating))。 覆層厚度測量已成為加工工業、表面工程質量檢查的重要一環,是產品抵達優等質量標準的手法。為使產品國際化,我國出口產品和涉外項目中,對覆層厚度有了清晰的懇求。 一. 磁吸力測量原理 長久磁鐵(測頭)與導磁鋼材之間的吸力大小與處于這兩者之間的距離成一定比例聯系,這個距離便是覆層的厚度。運用這一原理制成測厚儀,只需覆層與基材的導磁率之差足夠大,就可進行測量。鑒于大多數工業品選用結構鋼和熱軋冷軋鋼板沖壓成型,所以磁性測厚儀運用*廣。測厚儀底子結構由磁鋼,接力簧,標尺及自停安排構成。磁鋼與被測物吸合后,將測量簧在這今后逐漸拉長,拉力逐漸增大。當拉力剛好大于吸力,磁鋼脫離的一瞬間記載下拉力的大小即可獲得覆層厚度。新型的產品可以自動結束這一記載進程。不相同的類型有不相同的量程與適用場合。 這種儀器的特點是操作簡潔、堅固耐用、不用電源,測量前無須校準,報價也較低,很適合車間做現場質量控制。 二. 磁感應測量原理 選用磁感應原理時,運用從測頭通過非鐵磁覆層而流入鐵磁基體的磁通的大小,來測定覆層厚度。也可以測定與之對應的磁阻的大小,來表明其覆層厚度。覆層越厚,則磁阻越大,磁通越小。運用磁感應原理的測厚儀,原則上可以有導磁基體上的非導磁覆層厚度。通常懇求基材導磁率在500以上。假設覆層材料也有磁性,則懇求與基材的導磁率之差足夠大(如鋼上鍍鎳)。當軟芯上繞著線圈的測頭放在被測樣本上時,儀器自動輸出檢驗電流或檢驗信號。前期的產品選用指針式表頭,測量感應電動勢的大小,儀器將該信號擴大后來指示覆層厚度。這些年的電路計劃引入穩頻、鎖相、溫度賠償等地新技術,運用磁阻來調制測量信號。還選用磚利計劃的集成電路,引入微機,使測量精度和重現性有了大幅度的進步(幾乎達一個數量級)。現代的磁感應測厚儀,分辨率抵達0.1um,容許過失達1%,量程達10mm。 磁性原理測厚儀可運用來準確測量鋼鐵表面的油漆層,瓷、搪瓷防護層,塑料、橡膠覆層,包括鎳鉻在內的各種有色金屬電鍍層,以及化工石油失業的各種防腐涂層。 三. 電渦流測量原理 高頻交流信號在測頭線圈中發作電磁場,測頭接近導體時,就在其間構成渦流。測頭離導電基體愈近,則渦流愈大,反射阻抗也愈大。這個反應作用量表征了測頭與導電基體之間距離的大小,也便是導電基體上非導電覆層厚度的大小。由于這類測頭專門測量非鐵磁金屬基材上的覆層厚度,所以通常稱之為非磁性測頭。非磁性測頭選用高頻材料做線圈鐵芯,例如鉑鎳合金或其它新材料。與磁感應原理比照,首要區別是測頭不相同,信號的頻率不相同,信號的大小、標度聯系不相同。與磁感應測厚儀相同,渦流測厚儀也抵達了分辨率0.1um,容許過失1%,量程10mm的高水平。 選用電渦流原理的測厚儀,原則上對全部導電體上的非導電體覆層均可測量,如航天航空器表面、車輛、家電、鋁合金門窗及其它鋁制品表面的漆,塑料涂層及陽極氧化膜。覆層材料有一定的導電性,通過校準相同也可測量,但懇求兩者的導電率之比*少相差3-5倍(如銅上鍍鉻)。盡管鋼鐵基體亦為導電體,但這類任務仍是選用磁性原理測量較為適合. |