Про класифікацію та принцип вимірювання товщиномірів покриттів
Покривний шар, утворений на поверхневому захисті та оздобленні матеріалів, таких як покриття, покриття, покриття, липкий шар, хімічно створена плівка тощо, у відповідних країнах і стандартах називається покриттям.
Вимірювання товщини покриття стало важливою частиною перевірки якості в переробній промисловості та інженерії поверхонь, і це найкращий засіб для досягнення високого стандарту якості продукту. Для того, щоб зробити продукт у продукцію, експортні товари моєї країни та проекти, пов’язані з іноземними мовами, мають чіткі вимоги до товщини обшивки.
Методи вимірювання товщини покриття в основному включають: метод клинового різання, метод оптичного перехоплення, метод електролізу, метод вимірювання різниці товщини, метод зважування, метод рентгенівської флуоресценції, метод зворотного розсіювання -променів, метод ємності, магнітний метод вимірювання та вимірювання вихрових струмів. закон тощо. Перші п’ять із цих методів є руйнівним контролем, методи вимірювання є громіздкими та мають низьку швидкість, і вони здебільшого придатні для перевірки зразків.
Рентгенівський і бета-променевий методи є безконтактними і неруйнівними вимірюваннями, але прилади складні і дорогі, а діапазон вимірювань невеликий. Через наявність радіоактивних джерел користувачі повинні дотримуватися правил захисту від радіації. Рентгенівський метод може вимірювати ультратонкі покриття, подвійне покриття та покриття зі сплаву. Метод променів придатний для вимірювання покриттів і підкладок з атомними номерами більше 3. Ємнісний метод використовується лише для вимірювання товщини ізоляційних покриттів тонких провідників.
З розвитком технологій, особливо після впровадження мікрокомп’ютерної технології в останні роки, товщиномір, що використовує магнітний метод і метод вихрових струмів, зробив крок вперед у напрямку мініатюризації, інтелекту, багатофункціональності, високої точності та практичності. Роздільна здатність вимірювання досягла 0.1 мікрона, а точність може досягати 1 відсотка, що було значно покращено. Він має широкий спектр застосувань, широкий діапазон вимірювання, легке управління та низьку ціну, і є найбільш широко використовуваним приладом для вимірювання товщини в промисловості та наукових дослідженнях.
Неруйнівний метод не пошкоджує ні покриття, ні підкладку, швидкість виявлення висока, і велика кількість робіт з виявлення може бути виконана економічно.
【Принцип вимірювання магнітної індукції】
При використанні принципу магнітної індукції товщина покриття вимірюється величиною магнітного потоку, що надходить у феромагнітну підкладку від зонда через неферомагнітне покриття. Розмір відповідного магнітоопору також можна виміряти, щоб виразити товщину покриття. Чим товще покриття, тим більше магнітоопір і менший магнітний потік. Товщиномір, що використовує принцип магнітної індукції, в принципі може мати товщину немагнітного провідного покриття на магнітопровідній підкладці. Як правило, магнітна проникність субстрату повинна бути вище 500. Якщо матеріал оболонки також є магнітним, різниця в проникності від основного матеріалу повинна бути достатньо великою (наприклад, нікелювання на сталі). Коли зонд із котушкою на м’якому сердечнику поміщається на зразок, що підлягає тестуванню, прилад автоматично виводить тестовий струм або тестовий сигнал. У ранніх продуктах для вимірювання величини індукованої електрорушійної сили використовувався лічильник стрілочного типу, і прилад посилював сигнал, а потім показував товщину покриття. Останніми роками в схемотехніці були введені нові технології, такі як стабілізація частоти, фазова синхронізація, температурна компенсація тощо, і використовується магнітоопір для модуляції вимірювального сигналу. Також використовується розроблена інтегральна схема та впроваджується мікрокомп’ютер, завдяки чому точність вимірювання та відтворюваність були значно покращені (майже на порядок). Сучасний магнітоіндукційний товщиномір має роздільну здатність до 0,1 мкм, допустима похибка – до 1 відсотка, діапазон – до 10 мм.
Товщиномір на магнітному принципі можна використовувати для вимірювання шару фарби на сталевій поверхні, захисного шару порцеляни та емалі, покриття пластику та гуми, шару гальванічного покриття різних кольорових металів, включаючи нікель-хром, і різноманітних антикорозійні покриття хімічної та нафтової промисловості. .
【Принцип вимірювання вихрових струмів】
Високочастотний сигнал змінного струму створює електромагнітне поле в котушці зонда, і в провіднику утворюються вихрові струми, коли зонд наближається. Чим ближче зонд до провідної підкладки, тим більший вихровий струм і тим більший опір відбиття. Цей зворотний зв'язок характеризує відстань між зондом і провідною підкладкою, тобто товщину непровідного покриття на провідній підкладці. Оскільки ці зонди призначені для вимірювання товщини покриттів на неферомагнітних металевих підкладках, їх часто називають немагнітними зондами. Немагнітні зонди використовують високочастотні матеріали як сердечники котушок, наприклад платинонікелеві сплави або інші нові матеріали. Порівняно з принципом магнітної індукції основна відмінність полягає в тому, що зонд інший, частота сигналу інша, а розмір і масштаб сигналу різні. Як і товщиномір магнітної індукції, вихрострумовий товщиномір також забезпечує високу роздільну здатність 0.1 мкм, допустиму похибку 1 відсоток і діапазон 10 мм.
Товщиномір, що використовує принцип вихрових струмів, може вимірювати непровідні покриття на всіх провідниках в принципі, такі як фарба на поверхні аерокосмічних літаків, транспортних засобів, побутової техніки, дверей і вікон з алюмінієвого сплаву та інших виробів з алюмінію, пластикових покриттів і анодованої плівки. . Матеріал оболонки має певну провідність, яку також можна виміряти за допомогою калібрування, але співвідношення провідності обох має відрізнятися принаймні в 3-5 разів (наприклад, хромування міді). Незважаючи на те, що сталева матриця також є провідником електрики, для вимірювання такого роду завдань краще використовувати магнітний принцип.
