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塗層測厚儀塗層測量原理

發布於:2012-10-15
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磁吸引力測量原理及塗層測厚儀  

永久探頭與(yu) 導磁鋼材之間的吸力大小與(yu) 處在這兩(liang) 者之間的距離成一定比例關(guan) 係。這個(ge) 距離就是塗層的厚度。根據這一原理製成塗層測厚儀(yi) ,隻要塗層與(yu) 基體(ti) 的導磁率之間足夠大,就可進行塗層測量。鑒於(yu) 大多數工業(ye) 品採用結構鋼和熱軋冷軋鋼板衝(chong) 壓成型,所以磁性測厚儀(yi) 應用最廣。塗層測厚儀(yi) 基本結構由磁鋼,接力簧,尺規及自動停機構組成。磁鋼與(yu) 被測物吸合後,將測量簧在其後逐漸拉長,拉力逐漸增大。當拉力剛好大於(yu) 吸引力,磁鋼脫離的一瞬間記錄下拉力的大小即可獲得塗層厚度。這種儀(yi) 器的特點是操作簡便、堅固耐用、不用電源,測量前無須校準,價(jia) 格比較低,很適合車間做現場品質控製。
 

磁感應法測量塗層的原理

採用磁感應原理測量塗層時,利用探頭經過非鐵磁塗層而流入鐵磁基體(ti) 的磁通的大小,來測定塗層厚度。也可以測定與(yu) 之對應的磁阻大小,來表示其塗層覆層厚度。塗層越厚,則磁阻越大,磁通越小。利用磁感應的塗層測厚儀(yi) ,原則上可以有導磁基體(ti) 上的非導磁塗層厚度。一般要求基體(ti) 導磁率在500以上。如果塗層材料也有磁性,則要求與(yu) 基體(ti) 的導磁率之間的差足夠大(如鋼上鍍鎳)。當軟芯上繞著線圈的探頭放在被測樣片上時,塗層測厚儀(yi) 自動輸出測試電流或測試信號。早期的產(chan) 品採用指標式表頭,測量感應電動勢的大小,塗層測厚儀(yi) 將該信號放大後來指示塗層厚度。近幾年來採用了專(zhuan) 業(ye) 設計的積體(ti) 電路,引入單晶片微處理器,增加先進的工具,使測量精度和重現性有了大幅度的提高。磁性原理塗層測厚儀(yi) 可應用來精確測量鋼鐵表麵的油漆層,瓷、搪瓷防護層,塑膠、橡膠塗層,以及化工石油業(ye) 的各種防腐塗層的厚度。
 

電渦流測量原理

高頻交流信號在探頭線圈中產(chan) 生電磁場,探頭靠近導體(ti) 時,就在其中形成渦流。探頭離導電基體(ti) 愈近,則渦流愈大,反射阻抗也愈大。這個(ge) 回饋作用量表徵了探頭與(yu) 導電基 體(ti) 之間距離的大小,也就是導電基體(ti) 上非導電塗層厚度的大小。由於(yu) 這類塗層測厚儀(yi) 探頭專(zhuan) 門測量非鐵磁金屬基體(ti) 上的塗層厚度,所以通常稱為(wei) 非磁性探頭。非磁性探頭采 用高頻材料做線圈芯。與(yu) 磁感應原理比較,主要區別是塗層測厚儀(yi) 探頭不同,信號頻率不同,信號的大小、標度關(guan) 係不同。採用電渦流原理的塗層測厚儀(yi) ,原則上對所有導 電基體(ti) 上的非導電塗層均可測量,如航太航空器表麵、車輛、家電、鋁合金門窗及其它鋁製品表麵的漆,塑膠塗層及陽極氧化膜。塗層材料有一定的導電性,通過校準同樣也可測量,但要求兩(liang) 者導電率之比至少相差3-5倍。雖然鋼鐵基體(ti) 亦為(wei) 導體(ti) ,但這類任務還是採用磁性原理測量塗層厚度較為(wei) 合適。
 
影響塗層測厚儀(yi) 測量的若幹因素。磁性法測量厚度受基體(ti) 金屬性變化的影響(在實際應用中,低碳鋼磁性的變化可認為(wei) 是輕微的),為(wei) 了避免熱處理和冷加工因素的影響,應使用與(yu) 試件基體(ti) 金屬具有相同性質的標準片對儀(yi) 器進行校準;基體(ti) 金屬的電導率對測量有影響,而基體(ti) 金屬的電導率與(yu) 其材料成份及熱處理方法有關(guan) 。使用與(yu) 試件基體(ti) 金屬具有相同性質的標準片對儀(yi) 器進行校準;每一種儀(yi) 器都有一個(ge) 臨(lin) 界厚度,大於(yu) 這個(ge) 厚度,測量就不受基體(ti) 金屬厚度的影響;對試件表麵形狀的陡變敏感,因此在靠近試件邊緣或內(nei) 轉角處進行測量是不可靠的;試件的曲率對測量有影響,隨著曲率半徑的減少明顯地增大,因此,在彎曲試件的表麵上測量也是不可靠的;探頭會(hui) 使軟塗層試件變形,因此在這些試件上測不出可靠的資料;基體(ti) 金屬和塗層的表麵粗糙度對測量有影響。粗糙度增大,影響增大,粗糙表麵會(hui) 引起係統誤差和偶然誤差,每次測量時,在不同的位置上應增加測量的次數,以克服這種偶然誤差。如果基體(ti) 上基體(ti) 金屬粗糙,還必須在未塗的粗糙度相類似的基體(ti) 金屬試件上取幾個(ge) 位置校對儀(yi) 器的零點,或用對基體(ti) 金屬沒有腐蝕的溶液溶解去除塗層後,再校對儀(yi) 器的零點;周圍各種電氣設備所產(chan) 生的強磁場,會(hui) 嚴(yan) 重幹擾磁性測厚工作;那些妨礙探頭與(yu) 塗層表麵緊密接觸的附著物質,必須清除,在測量中,要保持壓力恒定,探頭與(yu) 試件表麵保持垂直,才能達到精確的測量。

相關(guan) 產(chan) 品:超聲波測厚儀(yi)
相關(guan) 新聞:塗層檢測