覆層測(cè)厚儀的測(cè)量原理

現(xiàn)實(shí)生活中對(duì)材料覆蓋層的測(cè)量，已逐漸引入微機(jī)，采用磁性法和渦法的測(cè)厚儀向微型、智能、、度、實(shí)用化發(fā)展。測(cè)量的分辨率已達(dá)0.1微米，度可達(dá)到1%。它適用范圍廣，量程寬、操作簡(jiǎn)便且價(jià)廉，是業(yè)和科研使用廣泛的測(cè)厚儀器。而且是無損測(cè)量，既不破壞覆層也不破壞基材，檢測(cè)速度快，能使大量的檢測(cè)作經(jīng)濟(jì)地行。其基本原理是結(jié)構(gòu)由磁鋼，接力簧，標(biāo)尺及自停機(jī)構(gòu)組成。磁鋼與被測(cè)物吸合后，將測(cè)量簧在其后逐漸拉長，拉力逐漸增大。當(dāng)拉力剛好大于吸力，磁鋼脫離的瞬間記錄下拉力的大小即可獲得覆層厚度。

測(cè)量原理

. 磁吸力測(cè)量原理及測(cè)厚儀

磁鐵(測(cè)頭)與導(dǎo)磁鋼材之間的吸力大小與處于這兩者之間的距離成定比例關(guān)系，這個(gè)距離就是覆層的厚度。利用這原理制成測(cè)厚儀，只要覆層與基材的導(dǎo)磁率之差足夠大，就可行測(cè)量。鑒于大多數(shù)業(yè)品采用結(jié)構(gòu)鋼和熱軋冷軋鋼板沖壓成型，所以磁性測(cè)厚儀應(yīng)用廣。不同的型號(hào)有不同的量程與適用場(chǎng)合。

這種儀器的點(diǎn)是操作簡(jiǎn)便、堅(jiān)固耐用、不用電源，測(cè)量前無須校準(zhǔn)，價(jià)格也較低，很適合車間做現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量控制。

二. 磁感應(yīng)測(cè)量原理

采用磁感應(yīng)原理時(shí)，利用從測(cè)頭經(jīng)過非鐵磁覆層而入鐵磁基體的磁通的大小，來測(cè)定覆層厚度。也可以測(cè)定與之對(duì)應(yīng)的磁阻的大小，來表示其覆層厚度。覆層越厚，則磁阻越大，磁通越小。利用磁感應(yīng)原理的測(cè)厚儀，原則上可以有導(dǎo)磁基體上的非導(dǎo)磁覆層厚度。般要求基材導(dǎo)磁率在500以上。如果覆層材料也有磁性，則要求與基材的導(dǎo)磁率之差足夠大(如鋼上鍍鎳)。當(dāng)軟芯上繞著線圈的測(cè)頭放在被測(cè)樣本上時(shí)，儀器自動(dòng)輸出測(cè)試電或測(cè)試信號(hào)。早期的產(chǎn)品采用針式表頭，測(cè)量感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，儀器將該信號(hào)放大后來示覆層厚度。近年來的電路引入穩(wěn)頻、鎖相、溫度補(bǔ)償?shù)鹊匦拢么抛鑱碚{(diào)制測(cè)量信號(hào)。還采用的集成電路，引入微機(jī)，使測(cè)量度和重現(xiàn)性有了大幅度的提(幾乎達(dá)個(gè)數(shù)量)。現(xiàn)代的磁感應(yīng)測(cè)厚儀，分辨率達(dá)磁感應(yīng)測(cè)厚儀_電渦測(cè)量原理_磁吸力測(cè)量原理及測(cè)厚儀_電渦原理的測(cè)厚儀到0.1um，允許誤差達(dá)1%，量程達(dá)10mm。

磁性原理測(cè)厚儀可應(yīng)用來測(cè)量鋼鐵表面的油漆層，瓷、搪瓷防護(hù)層，塑料、橡膠覆層，包括鎳鉻在內(nèi)的各種有色金屬電鍍層，以及化石油待業(yè)的各種防腐涂層。

三. 電渦測(cè)量原理

頻交信號(hào)在測(cè)頭線圈中產(chǎn)生電磁場(chǎng)，測(cè)頭靠近導(dǎo)體時(shí)，就在其中形成渦。測(cè)頭離導(dǎo)電基體愈近，則渦愈大，反射阻抗也愈大。這個(gè)反饋?zhàn)饔昧勘碚髁藴y(cè)頭與導(dǎo)電基體之間距離的大小，也就是導(dǎo)電基體上非導(dǎo)電覆層厚度的大小。由于這類測(cè)頭門測(cè)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(cè)頭。非磁性測(cè)頭采用頻材料做線圈鐵芯，例如鉑鎳合金或其它新材料。與磁感應(yīng)原理，主要區(qū)別是測(cè)頭不同，信號(hào)的頻率不同，信號(hào)的大小、標(biāo)度關(guān)系不同。與磁感應(yīng)測(cè)厚儀樣，渦測(cè)厚儀也達(dá)到了分辨率0.1um，允許誤差1%，量程10mm的水平。

采用電渦原理的測(cè)厚儀，原則上對(duì)所有導(dǎo)電體上的非導(dǎo)電體覆層均可測(cè)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，塑料涂層及陽氧化膜。覆層材料有定的導(dǎo)電性，通過校準(zhǔn)同樣也可測(cè)量，但要求兩者的導(dǎo)電率之比至少相差3-5倍(如銅上鍍鉻)。雖然鋼鐵基體亦為導(dǎo)電體，但這類務(wù)還是采用磁性原理測(cè)量較為合適.