Pinnoitteen paksuuden mittaamisen luokittelu- ja mittausperiaatteet
Mitä tulee pinnoitteen paksuusmittareiden luokitteluun ja mittausperiaatteeseen, tekniikan lisääntyessä, erityisesti mikrotietokonetekniikan käyttöönoton jälkeen viime vuosina, magneettimenetelmää ja pyörrevirtamenetelmää käyttävistä paksuusmittareista on tullut miniatyyrejä, älykkäitä, monikäyttöisiä. toimiva, erittäin tarkka ja käytännöllinen. Askel eteenpäin suuntaan. Mittausresoluutio on saavuttanut 0,1 mikronia, ja tarkkuus voi olla 1 prosentti , mikä on parantunut huomattavasti. Sillä on laaja sovellusalue, laaja mittausalue, helppokäyttöisyys ja alhainen hinta, ja se on laajimmin käytetty paksuuden mittauslaite teollisuudessa ja tieteellisessä tutkimuksessa. Tuhoamaton menetelmä ei tuhoa pinnoitetta eikä alustaa, ja tunnistusnopeus on nopea, mikä voi tehdä suuresta määrästä tunnistustyötä taloudellisesti.
Pinnoitteen paksuuden mittauksesta on tullut tärkeä osa jalostusteollisuuden ja pintatekniikan laaduntarkastuksia, ja se on olennainen keino, jotta tuotteet täyttävät korkeat laatuvaatimukset. Tuotteiden kansainvälistämiseksi kotimaani vientihyödykkeissä ja ulkomaisiin liittyvissä projekteissa on selkeät vaatimukset verhouksen paksuudelle.
Päällysteen paksuuden mittausmenetelmiä ovat pääasiassa: kiilaleikkausmenetelmä, optinen leikkausmenetelmä, elektrolyysimenetelmä, paksuuseron mittausmenetelmä, punnitusmenetelmä, röntgenfluoresenssimenetelmä, -säteen takaisinsirontamenetelmä, kapasitanssimenetelmä, magneettimittausmenetelmä ja pyörrevirran mittauslaki jne. Näistä menetelmistä viisi ensimmäistä ovat destruktiivista testausta, mittausmenetelmät ovat hankalia ja hitaita, ja useimmat niistä soveltuvat näytteenottotarkastukseen.
Röntgen- ja -sädemenetelmät ovat kosketuksettomia ja rikkomattomia mittauksia, mutta laitteet ovat monimutkaisia ja kalliita ja mittausalue pieni. Radioaktiivisen lähteen vuoksi käyttäjien tulee noudattaa säteilysuojelumääräyksiä. Röntgenmenetelmällä voidaan mitata erittäin ohut pinnoite, kaksoispinnoite ja seospinnoite. -ray-menetelmä soveltuu sellaisten pinnoitteiden ja alustojen mittaamiseen, joiden atomiluku on suurempi kuin 3. Kapasitanssimenetelmää käytetään vain ohuen johtimen eristävän pinnoitteen paksuuden mittaamiseen.
Pinnoitteen paksuusmittarin mittausperiaatteet ja instrumentit Pinnoitteen paksuusmittarin luokittelu ja mittausperiaatteet
yksi. Magneettisen vetovoiman mittausperiaate ja paksuusmittari
Magneetin (sondin) ja magneettisen teräksen välinen imuvoima on verrannollinen näiden kahden väliseen etäisyyteen, ja tämä etäisyys on verhouksen paksuus. Tällä periaatteella paksuusmittarin valmistuksessa, kunhan pinnoitteen ja perusmateriaalin magneettisen läpäisevyyden välinen ero on riittävän suuri, se voidaan mitata. Koska useimmat teollisuustuotteet on meistetty ja muodostettu rakenneteräksestä ja kuumavalssatuista kylmävalssatuista teräslevyistä, magneettiset paksuusmittarit ovat yleisimmin käytettyjä. Paksuusmittarin perusrakenne koostuu magneettiteräksestä, relejousesta, asteikosta ja itsepysäytysmekanismista. Sen jälkeen kun magneettinen teräs vetää puoleensa mitattavaa kohdetta, mittausjousi pidennetään sen jälkeen vähitellen ja vetovoimaa lisätään asteittain. Kun vetovoima on juuri suurempi kuin imuvoima, voidaan pinnoitteen paksuus saada kirjaamalla vetovoima sillä hetkellä, kun magneettinen teräs irtoaa. Uudemmat tuotteet voivat automatisoida tämän tallennusprosessin. Eri malleilla on eri valikoimat ja soveltuvat tilaisuudet.
Tälle instrumentille on ominaista helppokäyttöisyys, kestävyys, ei virtalähdettä, ei kalibrointia ennen mittausta ja alhainen hinta. Se soveltuu erittäin hyvin paikan päällä tapahtuvaan laadunvalvontaan työpajoissa.
kaksi. Magneettisen induktion mittausperiaate
Magneettisen induktion periaatetta käytettäessä pinnoitteen paksuus mitataan magneettivuon suuruudella, joka virtaa koettimesta ei-ferromagneettisen pinnoitteen läpi ferromagneettiseen substraattiin. Vastaavan magnetoresistanssin koko voidaan myös mitata osoittamaan pinnoitteen paksuutta. Mitä paksumpi pinnoite, sitä suurempi reluktanssi ja pienempi virtaus. Magneettisen induktion periaatetta käyttävällä paksuusmittarilla voi periaatteessa olla magneettisella alustalla olevan ei-magneettisen pinnoitteen paksuus. Yleensä substraatin magneettisen permeabiliteetin on oltava yli 500. Jos verhousmateriaali on myös magneettista, vaaditaan riittävän suuri läpäisyero perusmateriaaliin verrattuna (esim. teräksen nikkelipinnoitus). Kun koetin, jonka kela on kierretty pehmeälle ytimelle, asetetaan testattavan näytteen päälle, laite lähettää automaattisesti testivirran tai testisignaalin. Varhaiset tuotteet käyttivät osoitinmittaria indusoidun sähkömotorisen voiman suuruuden mittaamiseen, ja instrumentti vahvisti signaalia osoittamaan pinnoitteen paksuutta. Viime vuosina piirisuunnittelussa on otettu käyttöön uusia teknologioita, kuten taajuuden stabilointi, vaihelukitus ja lämpötilan kompensointi, ja se käyttää magneettista vastusta moduloimaan mittaussignaaleja. Se ottaa käyttöön myös äskettäin suunnitellun integroidun piirin ja esittelee mikrotietokoneen, joten mittaustarkkuus ja toistettavuus ovat parantuneet huomattavasti (melkein suuruusluokkaa). Nykyaikaisen magneettisen induktion paksuusmittarin resoluutio on jopa 0,1 um, sallittu virhe 1 prosentti ja toiminta-alue 10 mm.
Magneettisen periaatteen paksuusmittarilla voidaan mitata teräspinnan maalikerrosta, posliinia, emalisuojakerrosta, muovia, kumipinnoitetta, erilaisia ei-rautametallipinnoituskerroksia, mukaan lukien nikkelikromi, ja erilaisia korroosionestopinnoitteita kemian öljyteollisuudelle. .
kolme. Pyörrevirran mittausperiaate
Korkeataajuinen AC-signaali synnyttää anturin käämiin sähkömagneettisen kentän, ja kun anturi on lähellä johtimia, siihen muodostuu pyörrevirtoja. Mitä lähempänä anturi on johtavaa alustaa, sitä suurempi on pyörrevirta ja sitä suurempi heijastusimpedanssi. Tämä takaisinkytkennän määrä luonnehtii anturin ja johtavan substraatin välistä etäisyyttä, toisin sanoen johtavalla alustalla olevan ei-johtavan pinnoitteen paksuutta. Koska tämän tyyppinen anturi on suunniteltu mittaamaan pinnoitteiden paksuutta ei-ferromagneettisilla metallisubstraateilla, sitä kutsutaan usein ei-magneettiseksi anturiksi. Ei-magneettiset anturit käyttävät kelaytiminä korkeataajuisia materiaaleja, kuten platina-nikkeliseoksia tai muita uusia materiaaleja. Verrattuna magneettisen induktion periaatteeseen, tärkein ero on se, että anturi on erilainen, signaalin taajuus on erilainen, signaalin koko ja mittasuhteet ovat erilaisia. Kuten magneettisen induktion paksuusmittari, myös pyörrevirran paksuusmittari on saavuttanut korkean resoluution tason 0,1 um, sallitun virheen 1 prosentin ja alueen 10 mm.
Pyörrevirran periaatetta käyttävä paksuusmittari pystyy periaatteessa mittaamaan johtamattoman pinnoitteen kaikissa sähköjohtimissa, kuten ilmailuajoneuvojen, ajoneuvojen, kodinkoneiden, alumiiniseosovien ja ikkunoiden sekä muiden alumiinituotteiden pintamaalin, muovipinnoitteen pinnassa. ja anodisoitu kalvo. Verhousmateriaalilla on tietty johtavuus, ja se voidaan mitata myös kalibroimalla, mutta näiden kahden johtavuuden suhteen on oltava vähintään 3-5 kertaa erilainen (kuten kuparin kromipinnoitus). Vaikka terässubstraatti on myös johdin, on tällaiseen tehtävään sopivampaa käyttää magneettista periaatetta.
