Keli paviršiaus dangos storio matuoklio bandymo principai
Pagal matavimo principą dangos storio matuoklis paprastai turi šiuos penkis tipus:
1. Magnetinio storio matavimo metodas: tinka nemagnetinio sluoksnio storiui matuoti ant magnetiškai laidžios medžiagos. Magnetiškai laidžios medžiagos paprastai yra: plienas\geležis\sidabras\nikelis. Šis metodas turi didelį matavimo tikslumą
2. Sūkurinės srovės storio matavimo metodas: tinka nelaidžio sluoksnio storiui matuoti ant laidžiojo metalo. Šis metodas yra mažiau tikslus nei magnetinio storio matavimo metodas.
3. Ultragarso storio matavimo metodas: šiuo metu Kinijoje nėra tokio metodo, kuriuo būtų galima išmatuoti dangos storį. Kai kurie užsienio gamintojai turi tokius prietaisus, kurie yra tinkami daugiasluoksnių dangų storiui matuoti arba tais atvejais, kai negalima išmatuoti minėtų dviejų metodų. Tačiau paprastai brangus \ matavimo tikslumas nėra didelis.
4. Elektrolitinio storio matavimo metodas: šis metodas skiriasi nuo pirmiau minėtų trijų metodų. Jis nepriklauso neardomiesiems bandymams ir turi sunaikinti dangą. Bendras tikslumas nėra didelis. Matuoti jį sudėtingiau nei kitų tipų.
5. Radiacijos storio matavimas: toks prietaisas yra labai brangus (paprastai didesnis nei 100, 000 RMB) ir tinka tam tikroms ypatingoms progoms. Pirmasis ir antrasis metodai šiuo metu yra dažniausiai naudojami Kinijoje.
Įprasto dangos storio matuoklio principas
Dengiamasis sluoksnis, suformuotas apsaugoti ir dekoruoti medžiagų paviršių, pavyzdžiui, dangą, dengimą, apkalą, klijavimą, chemiškai suformuotą plėvelę ir kt., atitinkamuose nacionaliniuose ir tarptautiniuose standartuose vadinamas danga.
Dangos storio matavimas tapo svarbia apdirbamosios pramonės ir paviršių inžinerijos kokybės tikrinimo dalimi ir yra būtina priemonė gaminiams atitikti aukštus kokybės standartus. Siekiant, kad produktai būtų internacionalizuoti, mano šalies eksporto prekių ir su užsieniu susijusių projektų dangos storiui keliami aiškūs reikalavimai.
Dangos storio matavimo metodai daugiausia apima: pleišto pjovimo metodą, optinio pjūvio metodą, elektrolizės metodą, storio skirtumo matavimo metodą, svėrimo metodą, rentgeno fluorescencijos metodą, spinduliuotės atgalinės sklaidos metodą, talpos metodą, magnetinio matavimo metodą ir sūkurinės srovės matavimo dėsnį. ir tt Tarp šių metodų pirmieji penki yra ardomieji bandymai, matavimo metodai yra sudėtingi ir lėti, o dauguma jų yra tinkami mėginių tikrinimui.
Rentgeno ir spinduliavimo metodai yra nekontaktiniai ir neardomieji matavimai, tačiau prietaisai yra sudėtingi ir brangūs, o matavimo diapazonas mažas. Dėl radioaktyvaus šaltinio naudotojai privalo laikytis radiacinės saugos taisyklių. Rentgeno metodu galima išmatuoti itin ploną dangą, dvigubą dangą ir lydinio dangą. Spindulinis metodas tinka matuoti dangą ir dangą, kurios pagrindo atominis skaičius didesnis nei 3. Talpos metodas naudojamas tik matuojant plono laidininko izoliacinės dangos storį.
Tobulėjant technologijoms, ypač po to, kai pastaraisiais metais buvo įdiegta mikrokompiuterių technologija, storio matuoklis, naudojant magnetinį metodą ir sūkurinės srovės metodą, žengė žingsnį į priekį miniatiūrinio, protingo, daugiafunkcinio, didelio tikslumo ir praktiškumo link. Matavimo skiriamoji geba pasiekė 0,1 mikrono, o tikslumas gali siekti 1 proc. , o tai buvo labai patobulinta. Jis turi platų pritaikymo spektrą, platų matavimo diapazoną, lengvą valdymą ir mažą kainą, ir yra plačiausiai naudojamas storio matavimo prietaisas pramonėje ir moksliniuose tyrimuose.
Neardomasis metodas nepažeidžia nei dangos, nei pagrindinės medžiagos, o aptikimo greitis yra greitas, todėl galima ekonomiškai atlikti didelius aptikimo darbus.
Matavimo principas
vienas. Magnetinės traukos matavimo principas ir storio matuoklis
Siurbimo jėga tarp magneto (zondo) ir magnetinio plieno yra proporcinga atstumui tarp jų, o šis atstumas yra apvalkalo storis. Naudojant šį principą gaminant storio matuoklį, tol, kol skirtumas tarp dangos ir pagrindinės medžiagos magnetinio pralaidumo yra pakankamai didelis, jį galima išmatuoti. Atsižvelgiant į tai, kad dauguma pramonės gaminių yra štampuojami ir formuojami iš konstrukcinio plieno ir karšto valcavimo šalto valcavimo plieno plokščių, plačiausiai naudojami magnetiniai storio matuokliai. Pagrindinė storio matuoklio struktūra sudaryta iš magnetinio plieno, relės spyruoklės, skalės ir savaiminio stabdymo mechanizmo. Po to, kai magnetinis plienas pritraukiamas prie išmatuoto objekto, matavimo spyruoklė palaipsniui pailgėja, o traukos jėga palaipsniui didėja. Kai traukimo jėga yra tik didesnė už siurbimo jėgą, dangos storį galima gauti registruojant traukos jėgą tuo momentu, kai magnetinis plienas atsiskiria. Naujesni produktai gali automatizuoti šį įrašymo procesą. Skirtingi modeliai turi skirtingus asortimentus ir taikomus atvejus.
Šis prietaisas pasižymi paprastu valdymu, ilgaamžiškumu, be maitinimo, nekalibravimo prieš matavimą ir maža kaina. Labai tinka kokybės kontrolei vietoje dirbtuvėse.
Magnetinės indukcijos matavimas
Kai naudojamas magnetinės indukcijos principas, dangos storis matuojamas pagal magnetinio srauto, tekančio iš zondo per neferomagnetinę dangą į feromagnetinį pagrindą, dydį. Taip pat galima išmatuoti atitinkamos magnetinės varžos dydį, kad būtų parodytas dangos storis. Kuo storesnė danga, tuo didesnis nenoras ir mažesnis srautas. Magnetinės indukcijos principu naudojamas storio matuoklis iš esmės gali turėti magnetinio pagrindo nemagnetinės dangos storį. Paprastai substrato magnetinis pralaidumas turi būti didesnis nei 500. Jei apvalkalo medžiaga taip pat yra magnetinė, reikalingas pakankamai didelis pralaidumo skirtumas nuo pagrindinės medžiagos (pvz., nikeliavimas ant plieno). Kai zondas, kurio ritė apvyniota ant minkštosios šerdies, uždedamas ant bandinio, kurį reikia išbandyti, prietaisas automatiškai išves bandymo srovę arba bandymo signalą. Ankstyvieji gaminiai naudojo rodyklės matuoklį, kad išmatuotų sukeltos elektrovaros jėgos dydį, o prietaisas sustiprino signalą, kad parodytų dangos storį. Pastaraisiais metais grandinės projektavimas pristatė naujas technologijas, tokias kaip dažnio stabilizavimas, fazės užraktas ir temperatūros kompensavimas, o matavimo signalams moduliuoti naudojamas magnetinis pasipriešinimas. Taip pat naudojamas suprojektuotas integrinis grandynas, pristatomas mikrokompiuteris, todėl matavimo tikslumas ir atkuriamumas labai pagerėjo (beveik eilės tvarka). Šiuolaikinio magnetinės indukcijos storio matuoklio skiriamoji geba yra 0,1 um, leistina paklaida - 1 procentas, o diapazonas - 10 mm.
Magnetinio principo storio matuoklis gali būti naudojamas matuoti dažų sluoksnį ant plieno paviršiaus, porceliano, emalio apsauginio sluoksnio, plastiko, gumos dangos, įvairių spalvotųjų metalų dengimo sluoksnių, įskaitant nikelį ir chromą, ir įvairias antikorozines cheminės alyvos dangas. industrija .
Sūkurinės srovės matavimas
Aukšto dažnio kintamosios srovės signalas zondo ritėje sukuria elektromagnetinį lauką, o kai zondas yra arti laidininko, jame susidaro sūkurinės srovės. Kuo arčiau zondas yra prie laidžiojo pagrindo, tuo didesnė sūkurinė srovė ir didesnė atspindžio varža. Šis grįžtamojo ryšio kiekis apibūdina atstumą tarp zondo ir laidžiojo pagrindo, ty nelaidžios dangos storį ant laidžiojo pagrindo. Kadangi šie zondai specializuojasi neferomagnetinių metalinių pagrindų dangų storiui matuoti, jie dažnai vadinami nemagnetiniais zondais. Nemagnetiniai zondai naudoja aukšto dažnio medžiagas kaip ritės šerdis, pvz., platinos ir nikelio lydinius ar kitas naujas medžiagas. Palyginti su magnetinės indukcijos principu, pagrindinis skirtumas yra tas, kad skiriasi zondas, skiriasi signalo dažnis, skiriasi signalo dydis ir masto santykis. Kaip ir magnetinės indukcijos storio matuoklis, sūkurinės srovės storio matuoklis taip pat pasiekė aukštą 0,1 um skyros lygį, leistiną 1 procento paklaidą ir 10 mm diapazoną.
Storio matuoklis, naudojant sūkurinės srovės principą, iš esmės gali išmatuoti nelaidžią dangą ant visų elektros laidų, tokių kaip aviacijos transporto priemonių, transporto priemonių, buitinių prietaisų, aliuminio lydinio durų ir langų bei kitų aliuminio gaminių paviršiaus dažai, plastikinė danga. ir anoduota plėvelė. Dengimo medžiaga turi tam tikrą laidumą, kurį taip pat galima išmatuoti kalibruojant, tačiau reikia, kad dviejų laidumo santykis būtų bent 3-5 kartų skirtingas (pvz., chromuotas varis). Nors plieniniai pagrindai taip pat yra elektros laidininkai, magnetiniai principai labiau tinka tokio tipo užduotims.
