Các loại máy đo độ dày lớp phủ
Máy đo độ dày lớp phủ có thể đo không phá hủy độ dày của lớp phủ không từ tính (chẳng hạn như nhôm, crom, đồng, men, cao su, sơn, v.v.) Độ dày của lớp phủ không dẫn điện (chẳng hạn như men, cao su, sơn) , nhựa, v.v.) trên nền kim loại (như đồng, nhôm, kẽm, thiếc, v.v.). Máy đo độ dày lớp phủ có các đặc điểm là sai số đo nhỏ, độ tin cậy cao, ổn định tốt và dễ vận hành. Nó là một công cụ kiểm tra không thể thiếu để kiểm soát và đảm bảo chất lượng sản phẩm. Nó được sử dụng rộng rãi trong sản xuất, gia công kim loại, công nghiệp hóa chất, kiểm tra hàng hóa và các lĩnh vực thử nghiệm khác.
Tên
Máy đo độ dày lớp sơn màu/sắt sử dụng cảm biến từ để đo lớp sơn không sắt từ và lớp sơn phủ trên nền kim loại sắt từ như sắt thép như: sơn, bột, nhựa, cao su, vật liệu tổng hợp, lớp photphat, crom, kẽm, chì, nhôm, thiếc, cadmium, sứ, men, lớp oxit, v.v. Sử dụng cảm biến dòng xoáy để đo các lớp men, cao su, sơn, nhựa, v.v. trên đế đồng, nhôm, kẽm, thiếc, v.v. Được sử dụng rộng rãi trong sản xuất, gia công kim loại, công nghiệp hóa chất, kiểm tra hàng hóa và các lĩnh vực thử nghiệm khác. Máy đo độ dày lớp phủ thường có năm loại sau theo nguyên tắc đo:
Đo độ dày từ tính
Nó phù hợp để đo độ dày của lớp không từ tính trên vật liệu dẫn điện từ. Vật liệu dẫn điện từ nói chung là: thép\sắt\bạc\niken. Phương pháp này có độ chính xác đo cao
Đo độ dày dòng điện xoáy
Áp dụng cho phép đo độ dày của lớp không dẫn điện trên kim loại dẫn điện. Phương pháp này kém chính xác hơn phương pháp đo độ dày từ tính
đo độ dày siêu âm
Hiện tại, không có phương pháp nào ở Trung Quốc để đo độ dày của lớp phủ. Một số nhà sản xuất nước ngoài có các thiết bị như vậy, phù hợp để đo độ dày của lớp phủ nhiều lớp hoặc những trường hợp không thể đo được hai phương pháp trên. Nhưng giá chung là đắt và độ chính xác của phép đo cũng không cao.
đo độ dày điện phân
Phương pháp này khác với ba phương pháp trên. Nó không thuộc về thử nghiệm không phá hủy và cần phải phá hủy lớp phủ. Nói chung độ chính xác không cao. Đó là rắc rối hơn để đo lường hơn so với các loại khác
Chụp X quang
Loại nhạc cụ này rất đắt tiền (thường trên 100,000 RMB) và phù hợp cho một số dịp đặc biệt.
Phương pháp phổ biến nhất hiện nay được sử dụng ở Trung Quốc
Phương pháp thứ nhất và thứ hai được sử dụng phổ biến nhất ở Trung Quốc hiện nay. các
ví dụ 1
Máy đo độ dày lớp phủ gốc sắt Dụng cụ đo độ dày lớp phủ kép được sản xuất tại Đức. Nó kết hợp các chức năng của máy đo độ dày từ trường và máy đo độ dày dòng điện xoáy. Nó có thể được sử dụng để đo độ dày của lớp phủ trên nền kim loại màu và kim loại màu. .
giống:
* Lớp mạ điện đồng, crom, kẽm,.. hay độ dày lớp sơn phủ, sơn phủ, tráng men,.. trên thép. các
* Độ dày của màng anot hóa trên vật liệu nhôm và magie. các
* Độ dày lớp sơn phủ trên các vật liệu kim loại màu như đồng, nhôm, magie, kẽm…
* Độ dày của nhôm, đồng, vàng và các dải lá khác, giấy và màng nhựa. các
* Độ dày của lớp phủ phun nhiệt trên các vật liệu thép và kim loại màu khác nhau. các
Thiết bị tuân thủ các tiêu chuẩn quốc gia GB/T4956 và GB/T4957, đồng thời có thể được sử dụng để kiểm tra sản xuất, kiểm tra nghiệm thu và kiểm tra giám sát chất lượng. các
Tính năng nhạc cụ
* Nó sử dụng đầu dò tích hợp chức năng kép để tự động xác định vật liệu nền kim loại màu hoặc kim loại màu và chọn phương pháp đo tương ứng để đo. các
* Cấu trúc hiển thị kép được thiết kế công thái học có thể đọc dữ liệu đo ở bất kỳ vị trí đo nào. các
* Sử dụng phương pháp chọn chức năng menu của điện thoại di động, thao tác rất đơn giản. các
* Có thể thiết lập giới hạn trên và dưới. Khi kết quả đo vượt quá hoặc đáp ứng các giá trị giới hạn trên và dưới, thiết bị sẽ phát ra âm thanh hoặc đèn nhấp nháy tương ứng để nhắc nhở. các
* Độ ổn định cực cao, thường có thể sử dụng lâu dài mà không cần hiệu chuẩn. các
Nguyên lý của máy đo độ dày lớp phủ thông thường
Lớp phủ được hình thành để bảo vệ và trang trí bề mặt của vật liệu, chẳng hạn như lớp phủ, lớp mạ, lớp phủ, lớp dính, màng tạo thành hóa học, v.v., được gọi là lớp phủ trong các tiêu chuẩn quốc gia và quốc tế có liên quan. các
Đo độ dày lớp phủ đã trở thành một phần quan trọng trong kiểm tra chất lượng trong công nghiệp chế biến và kỹ thuật bề mặt, đồng thời là phương tiện thiết yếu để sản phẩm đạt tiêu chuẩn chất lượng cao. Để làm cho các sản phẩm được quốc tế hóa, có những yêu cầu rõ ràng về độ dày của lớp phủ trong các mặt hàng xuất khẩu của đất nước tôi và các dự án liên quan đến nước ngoài.
Các phương pháp đo độ dày lớp phủ chủ yếu bao gồm: phương pháp cắt nêm, phương pháp cắt quang, phương pháp điện phân, phương pháp đo chênh lệch độ dày, phương pháp cân, phương pháp huỳnh quang tia X, phương pháp tán xạ ngược tia, phương pháp điện dung, phương pháp đo từ trường và định luật đo dòng điện xoáy v.v ... Trong số các phương pháp này, năm phương pháp đầu tiên là thử nghiệm phá hủy, phương pháp đo lường rườm rà và chậm chạp, và hầu hết chúng đều phù hợp để kiểm tra lấy mẫu. các
Các phương pháp tia X và tia -ray là các phép đo không tiếp xúc và không phá hủy, nhưng các thiết bị phức tạp và đắt tiền, và phạm vi đo nhỏ. Do là nguồn phóng xạ nên người sử dụng phải tuân thủ các quy định về bảo vệ bức xạ. Phương pháp tia X có thể đo lớp phủ cực mỏng, lớp phủ kép và lớp phủ hợp kim. Phương pháp -ray phù hợp để đo lớp phủ và lớp phủ có số nguyên tử của chất nền lớn hơn 3. Phương pháp điện dung chỉ được sử dụng khi đo độ dày của lớp phủ cách điện của một dây dẫn mỏng. Với sự tiến bộ ngày càng tăng của công nghệ, đặc biệt là sau khi giới thiệu công nghệ máy vi tính trong những năm gần đây, máy đo độ dày sử dụng phương pháp từ tính và phương pháp dòng xoáy đã tiến một bước theo hướng thu nhỏ, thông minh, đa chức năng, độ chính xác cao và thực dụng. Độ phân giải phép đo đã đạt tới 0.1 micron và độ chính xác có thể đạt tới 1 phần trăm , đã được cải thiện rất nhiều. Nó có phạm vi ứng dụng rộng rãi, phạm vi đo rộng, vận hành dễ dàng và giá thấp, và là dụng cụ đo độ dày được sử dụng rộng rãi nhất trong công nghiệp và nghiên cứu khoa học. các
Phương pháp không phá hủy không làm hỏng lớp phủ cũng như vật liệu cơ bản và tốc độ phát hiện nhanh, do đó có thể thực hiện một lượng lớn công việc phát hiện một cách kinh tế.
Nguyên tắc và dụng cụ đo lường
Nguyên tắc đo lực hút từ tính và máy đo độ dày
* Lực hút giữa nam châm (đầu dò) và thép từ tính tỷ lệ thuận với khoảng cách giữa hai nam châm và khoảng cách này là độ dày của lớp vỏ. Sử dụng nguyên tắc này để tạo ra một máy đo độ dày, miễn là sự khác biệt giữa độ thấm từ của lớp phủ và vật liệu cơ bản là đủ lớn, nó có thể được đo. Trước thực tế là hầu hết các sản phẩm công nghiệp đều được dập và tạo hình bằng thép kết cấu và thép tấm cán nguội cán nóng, máy đo độ dày từ tính được sử dụng rộng rãi nhất. Cấu tạo cơ bản của máy đo độ dày bao gồm thép nhiễm từ, lò xo rơ le, thang đo và cơ cấu tự ngắt. Sau khi thép từ tính bị hút vào đối tượng đo, lò xo đo được kéo dài dần sau đó và lực kéo tăng dần. Khi lực kéo chỉ lớn hơn lực hút, độ dày của lớp phủ có thể thu được bằng cách ghi lại lực kéo tại thời điểm tách thép từ tính. Các sản phẩm mới hơn có thể tự động hóa quá trình ghi này. Các mô hình khác nhau có phạm vi khác nhau và các dịp áp dụng. Thiết bị này được đặc trưng bởi hoạt động dễ dàng, độ bền cao, không cần nguồn điện, không cần hiệu chuẩn trước khi đo và giá thấp. Nó rất phù hợp để kiểm soát chất lượng tại chỗ trong các xưởng.
Nguyên lý đo cảm ứng từ
Khi sử dụng nguyên lý cảm ứng từ, độ dày của lớp phủ được đo bằng độ lớn của từ thông chạy từ đầu dò qua lớp phủ không sắt từ vào chất nền sắt từ. Kích thước của từ điện trở tương ứng cũng có thể được đo để chỉ ra độ dày của lớp phủ. Lớp phủ càng dày thì trở kháng càng lớn và từ thông càng nhỏ. Máy đo độ dày sử dụng nguyên lý cảm ứng từ về nguyên tắc có thể có độ dày của lớp phủ không từ tính trên đế từ tính. Nói chung, độ thấm từ của chất nền bắt buộc phải trên 500. Nếu vật liệu phủ cũng có từ tính, thì cần có sự khác biệt đủ lớn về độ từ thẩm so với vật liệu cơ bản (ví dụ: lớp mạ niken trên thép). Khi đầu dò có cuộn dây quấn trên lõi mềm được đặt trên mẫu cần kiểm tra, thiết bị sẽ tự động phát ra dòng điện kiểm tra hoặc tín hiệu kiểm tra. Các sản phẩm ban đầu sử dụng máy đo con trỏ để đo độ lớn của suất điện động cảm ứng và thiết bị khuếch đại tín hiệu để biểu thị độ dày lớp phủ. Trong những năm gần đây, thiết kế mạch đã giới thiệu các công nghệ mới như ổn định tần số, khóa pha và bù nhiệt độ cũng như sử dụng điện trở từ để điều chỉnh tín hiệu đo. Mạch tích hợp được thiết kế cũng được sử dụng và máy vi tính được giới thiệu, do đó độ chính xác và khả năng tái tạo của phép đo đã được cải thiện rất nhiều (gần như là một bậc độ lớn). Máy đo độ dày cảm ứng từ hiện đại có độ phân giải 0,1um, sai số cho phép là 1 phần trăm và phạm vi 10 mm. Máy đo độ dày nguyên lý từ tính có thể được sử dụng để đo lớp sơn trên bề mặt thép, sứ, lớp bảo vệ men, nhựa, lớp phủ cao su, các lớp mạ kim loại màu khác nhau bao gồm niken crom và các lớp phủ chống ăn mòn khác nhau cho ngành công nghiệp dầu hóa chất .
Nguyên lý đo dòng điện xoáy
Tín hiệu AC tần số cao tạo ra một trường điện từ trong cuộn dây của đầu dò và khi đầu dò ở gần dây dẫn, một dòng điện xoáy được hình thành trong đó. Đầu dò càng gần chất nền dẫn điện thì dòng điện xoáy càng lớn và trở kháng phản xạ càng lớn. Lượng phản hồi này đặc trưng cho khoảng cách giữa đầu dò và chất nền dẫn điện, nghĩa là độ dày của lớp phủ không dẫn điện trên chất nền dẫn điện. Vì các đầu dò này chuyên đo độ dày của lớp phủ trên nền kim loại phi sắt từ nên chúng thường được gọi là đầu dò phi từ tính. Đầu dò không từ tính sử dụng vật liệu tần số cao làm lõi cuộn dây, chẳng hạn như hợp kim bạch kim-niken hoặc các vật liệu mới khác. So với nguyên lý cảm ứng từ, sự khác biệt chính là đầu dò khác nhau, tần số của tín hiệu khác nhau, kích thước và mối quan hệ tỷ lệ của tín hiệu là khác nhau. Giống như máy đo độ dày cảm ứng từ, máy đo độ dày dòng điện xoáy cũng đã đạt đến độ phân giải cao 0.1um, sai số cho phép là 1 phần trăm và phạm vi 10 mm. Máy đo độ dày sử dụng nguyên lý dòng điện xoáy về nguyên tắc có thể đo lớp phủ không dẫn điện trên tất cả các dây dẫn điện, chẳng hạn như bề mặt của phương tiện hàng không, phương tiện, thiết bị gia dụng, cửa và cửa sổ hợp kim nhôm và các sản phẩm nhôm khác. Anodized phim. Vật liệu ốp có độ dẫn điện nhất định, cũng có thể đo được bằng hiệu chuẩn, nhưng tỷ lệ của hai độ dẫn điện bắt buộc phải chênh lệch nhau ít nhất 3-5 lần (chẳng hạn như mạ crôm trên đồng). Mặc dù chất nền thép cũng là một chất dẫn điện, nhưng sử dụng nguyên lý từ tính cho loại nhiệm vụ này sẽ phù hợp hơn
