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几种测厚仪的测量方法及原理

在有关国家和国际标准中,对材料表面保护、装饰形成的覆盖层,如涂层、镀层、敷层、贴层、化学生成膜等,统称为覆层(coating)。在加工工

在有关国家和国际标准中,对资料外表维护、装修构成的覆盖层,如涂层、镀层、敷层、贴层、化学生成膜等,统称为覆层(coating)。在加工工业、外表工程质量检测中,对覆层的厚度检测是查验产品优等质量标准的重要环节和必备手法。[url=http://www.chem5117.com/]风速仪[/url]

  覆层厚度的丈量办法首要有:楔切法,光截法,电解法,厚度差丈量法,称重法,X射线荧光法,β射线反向散射法,电容法、磁性丈量法及涡流丈量法等。这些办法中前五种是有损检测,丈量手法繁琐,速度慢,多适用于抽样查验。
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X射线和β射线法是无触摸无损丈量,但设备杂乱贵重,丈量规模较小。因有放射源,运用者有必要恪守射线防护标准。X射线法可测极薄镀层、双镀层、合金镀层。β射线法适合镀层和底材原子序号大于3的镀层丈量。电容法仅在薄导电体的绝缘覆层测厚时选用。[url=http://www.chem5117.com/]数字示波器[/url]

跟着科学技能的前进,对覆层厚度的丈量的技能也随之前进。特别是近年来引进微机技能后,选用先进的磁性法和涡流法的测厚仪进行覆层厚度的检测。此类测厚仪向微型、智能、多功能、高精度、实用化的方向进了一步。丈量的分辨率有了大幅度的进步,丈量分辨率已达0.1微米,精度可到达1%。下面别离介绍磁性法和涡流法的测厚仪的原理。[url=http://www.chem5117.com/]激光测距仪[/url]

一. 磁吸力测厚仪的丈量原理

  永久磁铁(测头)与导磁钢材之间的吸力巨细与处于这两者之间的间隔成必定比例联系,这个间隔便是覆层的厚度。运用这一原理制成测厚仪,只需覆层与基材的导磁率之差足够大,就可进行丈量。鉴于大多数工业品选用结构钢和热轧冷轧钢板冲压成型,所以磁性测厚仪运用最广。测厚仪根本结构由磁钢,接力簧,标尺及自停组织组成。磁钢与被测物吸合后,将丈量簧在这以后逐步拉长,拉力逐步增大。当拉力刚好大于吸力,磁钢脱离的一会儿记载下拉力的巨细即可取得覆层厚度。新式的产品能够主动完结这一记载进程。不同的类型有不同的量程与适用场合。[url=http://www.njbd17.com/]霉菌培养箱[/url]

  这种仪器的特点是操作简洁、坚固耐用、不必电源,丈量前无须校准,价格也较低,很适合车间做现场质量操控。

二. 磁感应测厚仪的丈量原理

  选用磁感应原理时,运用从测头经过非铁磁覆层而流入铁磁基体的磁通的巨细,来测定覆层厚度。也能够测定与之对应的磁阻的巨细,来表明其覆层厚度。覆层越厚,则磁阻越大,磁通越小。运用磁感应原理的测厚仪,原则上能够有导磁基体上的非导磁覆层厚度。一般要求基材导磁率在500以上。假如覆层资料也有磁性,则要求与基材的导磁率之差足够大(如钢上镀镍)。当软芯上绕着线圈的测头放在被测样本上时,仪器主动输出测验电流或测验信号。前期的产品选用指针式表头,丈量感应电动势的巨细,仪器将该信号扩大后来指示覆层厚度。近年来的电路规划引进稳频、锁相、温度补偿等地新技能,运用磁阻来调制丈量信号。还选用专利规划的集成电路,引进微机,使丈量精度和重现性有了大幅度的进步(简直达一个数量级)。现代的磁感应测厚仪,分辨率到达0.1um,答应差错达1%,量程达10mm。[url=http://www.njbd17.com/]无菌匀质器[/url]

  磁性原理测厚仪可运用来准确丈量钢铁外表的油漆层,瓷、珐琅防护层,塑料、橡胶覆层,包含镍铬在内的各种有色金属电镀层,以及化工石油失业的各种防腐涂层。

三. 电涡流测厚仪的丈量原理

  高频沟通信号在测头线圈中发生电磁场,测头接近导体时,就在其间构成涡流。测头离导电基体愈近,则涡流愈大,反射阻抗也愈大。这个反应作用量表征了测头与导电基体之间间隔的巨细,也便是导电基体上非导电覆层厚度的巨细。因为这类测头专门丈量非铁磁金属基材上的覆层厚度,所以一般称之为非磁性测头。非磁性测头选用高频资料做线圈铁芯,例如铂镍合金或其它新资料。与磁感应原理比较,首要区别是测头不同,信号的频率不同,信号的巨细、标度联系不同。与磁感应测厚仪相同,涡流测厚仪也到达了分辨率0.1um,答应差错1%,量程10mm的高水平。

选用电涡流原理的测厚仪,原则上对一切导电体上的非导电体覆层均可丈量,如航天航空器外表、车辆、家电、铝合金门窗及其它铝制品外表的漆,塑料涂层及阳极氧化膜。覆层资料有必定的导电性,经过校准相同也可丈量,但要求两者的导电率之比至少相差3-5倍(如铜上镀铬)。尽管钢铁基体亦为导电体,但这类使命仍是选用磁性原理丈量较为适合。[url=http://www.sdhtl1718.com/]红外测温仪[/url]

运用以上原理的磁性测厚仪和涡流测厚仪为我国内广泛运用的测厚仪器,别的超声波原理的测厚仪因其造价及丈量精度不高,国内没有运用,国外也是单个厂家运用。放射性测厚仪器造价高,仅适合特别运用场合。至于有损测厚法测验办法相对落后,且损坏被检产品覆层,运用也不达观。

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