對材料表面保護(hù)、裝飾形成的覆蓋層,如涂層、鍍層、敷層、貼層、化學(xué)生成膜等,在有關(guān)和標(biāo)準(zhǔn)中稱為覆層(coating)。
覆層厚度測量已成為加工工業(yè)、表面工程質(zhì)量檢測的重要一環(huán),是產(chǎn)品達(dá)到優(yōu)等質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的*手段。為使產(chǎn)品化,我國出口商品和涉外項(xiàng)目中,對覆層厚度有了明確的要求。
覆層厚度的測量方法主要有:1楔切法、2光截法、3電解法、4厚度差測量法、5稱重法、6 X射線熒光法、7 β射線反向散射法、8電容法、9磁性測量法、10渦流測量法等。這些方法中前五種是有損檢測,測量手段繁瑣,速度慢,多適用于抽樣檢驗(yàn)。
X射線和β射線法是無接觸無損測量,但裝置復(fù)雜昂貴,測量范圍較小。因有放射源,使用者必須遵守射線防護(hù)規(guī)范。X射線法可測薄鍍層、雙鍍層、合金鍍層。β射線法適合鍍層和底材原子序號大于3的鍍層測量。
電容法僅在薄導(dǎo)電體的絕緣覆層測厚時采用。
隨著技術(shù)的日益進(jìn)步,是近年來引入微機(jī)技術(shù)后,采用磁性法和渦流法的測厚儀向微型、智能、多功能、、實(shí)用化的方向進(jìn)了一步。測量的分辨率已達(dá)0.1微米,精度可達(dá)到1%,有了大幅度的提高。它適用范圍廣,量程寬、操作簡便且價廉,是工業(yè)和科研使用廣泛的測厚儀器。
采用無損方法既不破壞覆層也不破壞基材,檢測速度快,能使大量的檢測工作經(jīng)濟(jì)地進(jìn)行。
測量原理與儀器
一、磁感應(yīng)測量原理
采用磁感應(yīng)原理時,利用從測頭經(jīng)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(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)原理的測厚儀,原則上可以有導(dǎo)磁基體上的非導(dǎo)磁覆層厚度。一般要求基材導(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頭放在被測樣本上時,儀器自動輸出測試電流或測試信號。早期的產(chǎn)品采用指針式表頭,測量感應(yīng)電動勢的大小,儀器將該信號放大后來指示覆層厚度。近年來的電路設(shè)計引入穩(wěn)頻、鎖相、溫度補(bǔ)償?shù)鹊匦录夹g(shù),利用磁阻來調(diào)制測量信號。還采用設(shè)計的集成電路,引入微機(jī),使測量精度和重現(xiàn)性有了大幅度的提高(幾乎達(dá)一個數(shù)量級)。現(xiàn)代的磁感應(yīng)測厚儀,分辨率達(dá)磁感應(yīng)測厚儀_電渦流測量原理_磁吸力測量原理及測厚儀_電渦流原理的測厚儀到0.1um,允許誤差達(dá)1%,量程達(dá)10mm。
磁性原理測厚儀可應(yīng)用來測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,以及化工石油待業(yè)的各種防腐涂層。
代表產(chǎn)品有時代公司的:TT220
涂層測厚儀TT220采用了磁性測厚法,是一種小型測量儀,它能快速、無損傷、精頦地進(jìn)行鐵磁性金屬基體上的覆層厚度的測量。可廣泛用于制造業(yè)、金屬加工業(yè)、化工業(yè)、商檢等檢測領(lǐng)域。由于該儀器體積小,測頭與儀器一體化,適用于工程現(xiàn)場測量。 特點(diǎn): 可進(jìn)行零點(diǎn)校準(zhǔn)及二點(diǎn)校準(zhǔn)。 可對測頭進(jìn)行基本校準(zhǔn)。 設(shè)有五個統(tǒng)計量:平均值(MEAN)、大值(MAX)、小值(MIN)、測試次數(shù)(NO)、標(biāo)準(zhǔn)偏差(S.DEV)。 保修條款:按照規(guī)定 TT220涂層測厚儀,鍍層測厚儀,油漆測厚儀,絕緣層測厚儀 實(shí)行三包,儀器保修一年,終身維護(hù)!
TT220涂層測厚儀,鍍層測厚儀,油漆測厚儀,絕緣層測厚儀
可存貯和統(tǒng)計計算15個測量值。
具有兩種測量方式:連續(xù)測量方式(CONTINUE)和單次測量方式(SINGLE)。
具有自動關(guān)機(jī)功能。
刪除功能:對測量中出現(xiàn)的單次可疑數(shù)據(jù)進(jìn)行刪除,也可刪除存貯區(qū)內(nèi)的所有數(shù)據(jù),以便進(jìn)行新的測量。
操作過程有蜂鳴聲提示。
有欠壓指示功能。
有錯誤提示功能。
TT220涂層測厚儀,鍍層測厚儀,油漆測厚儀,絕緣層測厚儀主要技術(shù)指標(biāo)
測量原理:磁性法
測量范圍:1~1250μm
測量精度:±(3%H+1)μm(零點(diǎn)校準(zhǔn))
±[(1~3)%H+1] μm(二點(diǎn)校準(zhǔn))
二、電渦流測量原理
高頻交流信號在測頭線圈中產(chǎn)生電磁場,測頭靠近導(dǎo)體時,就在其中形成渦流。測頭離導(dǎo)電基體愈近,則渦流愈大,反射阻抗也愈大。這個反饋?zhàn)饔昧勘碚髁藴y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。非磁性測頭采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(yīng)原理比較,主要區(qū)別是測頭不同,信號的頻率不同,信號的大小、標(biāo)度關(guān)系不同。與磁感應(yīng)測厚儀一樣,渦流測厚儀也達(dá)到了分辨率0.1um,允許誤差1%,量程10mm的高水平。
采用電渦流原理的測厚儀,原則上對所有導(dǎo)電體上的非導(dǎo)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,塑料涂層及陽氧化膜。覆層材料有一定的導(dǎo)電性,通過校準(zhǔn)同樣也可測量,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,但這類任務(wù)還是采用磁性原理測量較為合適。
代表產(chǎn)品有時代公司的:TT230
涂層測厚儀TT230是一種小型的測量儀,它能快速、無損傷、精頦地進(jìn)行非磁性金屬基體上非導(dǎo)電覆層厚度的測量??蓮V泛用于制造業(yè)、金屬加工業(yè)、商檢等檢測領(lǐng)域。由于該儀器體積小,測頭與儀器一體化,適用于工程現(xiàn)場測量。
涂層測厚儀TT230有以下特點(diǎn)
可進(jìn)行零點(diǎn)校準(zhǔn)及二點(diǎn)校準(zhǔn)。
可對測頭進(jìn)行基本校準(zhǔn)。
設(shè)有五個統(tǒng)計量:平均值(MEAN)、大值(MAX)、小值(MIN)、測試次數(shù)(NO)、標(biāo)準(zhǔn)偏差(S.DEV)??纱尜A和統(tǒng)計計算15個測量值。
具有兩種測量方式:連續(xù)測量方式(CONTINUE)和單次測量方式(SINGLE)。
自動關(guān)機(jī)功能。
刪除功能:對測量中出現(xiàn)的單次可疑數(shù)據(jù)進(jìn)行刪除,也可刪除存貯區(qū)內(nèi)的所有數(shù)據(jù),以便進(jìn)行新的測量。
操作過程有蜂鳴聲提示。
有欠壓指示功能。
有錯誤提示功能。
涂層測厚儀TT230主要技術(shù)指標(biāo)
測量原理:渦流法
測量范圍:1~1250μm
測量精度:±(3%H+1.5)μm(零點(diǎn)校準(zhǔn))
±[(1~3)%H+1.5] μm(二點(diǎn)校準(zhǔn))
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