Классификация и принципы измерения толщиномеров покрытий
1. Принцип измерения магнитного притяжения и толщиномера
Сила всасывания между магнитом (зондом) и магнитопроводящей сталью пропорциональна расстоянию между ними, которое представляет собой толщину покрытия. Используя этот принцип для изготовления толщиномера, можно измерить разницу в проницаемости между покрытием и подложкой, если она достаточно велика. Учитывая, что большая часть промышленной продукции формируется путем штамповки конструкционной стали, а также горячекатаных и холоднокатаных стальных листов, наибольшее распространение получили магнитные толщиномеры. Базовая конструкция толщиномера состоит из магнитной стали, релейной пружины, линейки и самостопорящегося механизма. После того как магнитная сталь притягивается к измеряемому объекту, измерительная пружина постепенно удлиняется за ней, и сила растяжения постепенно увеличивается. Когда растягивающая сила чуть больше силы всасывания, толщину покрытия можно определить, регистрируя величину растягивающей силы в момент отделения магнитной стали. Новый продукт может автоматически завершить процесс записи. Разные модели имеют разные диапазоны и области применения.
Характеристики этого прибора — простота эксплуатации, долговечность, отсутствие необходимости в электропитании, отсутствие необходимости калибровки перед измерением и низкая цена. Он очень удобен для контроля качества на месте в мастерской.
2. Принципы измерения магнитной индукции.
При использовании принципа магнитной индукции толщина покрытия измеряется по величине магнитного потока, втекающего в ферромагнитную подложку от зонда через неферромагнитное покрытие. Соответствующее магнитное сопротивление также можно измерить, чтобы определить толщину покрытия. Чем толще покрытие, тем больше магнитное сопротивление и меньше магнитный поток. Толщиномер, использующий принцип магнитной индукции, в принципе может иметь толщину немагнитного покрытия на магнитной подложке. Обычно проницаемость подложки должна быть выше 500. Если материал покрытия также обладает магнетизмом, он должен иметь достаточно большую разницу в проницаемости по сравнению с подложкой (например, никелирование стали). Когда зонд, намотанный на катушку на мягком сердечнике, помещается на испытуемый образец, прибор автоматически выдает тестовый ток или сигнал. В ранних продуктах использовались измерители стрелочного типа для измерения величины наведенной электродвижущей силы, и прибор усиливал сигнал, чтобы указать толщину покрытия. В последние годы в схемотехнике появились новые технологии, такие как стабилизация частоты, фазовая синхронизация и температурная компенсация, использующие магнитосопротивление для модуляции измерительных сигналов. Разработанная интегральная схема и внедрение микрокомпьютера значительно улучшили точность и воспроизводимость измерений (почти на порядок). Современный магнитоиндукционный толщиномер с разрешением до магнитоиндукционного толщиномера_ Принципы измерения вихревых токов_ Принцип измерения магнитного притяжения и толщиномер_ Толщиномер, основанный на вихревом принципе ток достигает 0,1 мкм с допустимой погрешностью 1% и диапазоном измерения 10 мм.
Толщиномер магнитного принципа можно использовать для измерения слоя краски на поверхности стали, защитного слоя фарфора и эмали, пластиковых и резиновых покрытий, различных гальванических покрытий из цветных металлов, включая никель-хром, а также различных анти- антикоррозионные покрытия для химической и нефтяной промышленности.
3. Принципы измерения вихревых токов.
Высокочастотные сигналы переменного тока генерируют электромагнитные поля в катушке зонда, а при приближении зонда к проводнику внутри него образуются вихревые токи. Чем ближе зонд к проводящей подложке, тем больше вихревой ток и сопротивление отражения. Это действие обратной связи представляет собой расстояние между зондом и проводящей подложкой, которое представляет собой толщину непроводящего покрытия на проводящей подложке. Из-за специального измерения толщины покрытия на неферромагнитных металлических подложках этот тип зонда обычно называют немагнитным зондом. В качестве сердечника катушки немагнитного зонда используются высокочастотные материалы, такие как платино-никелевый сплав или другие новые материалы. По сравнению с принципом магнитной индукции основное отличие состоит в том, что зонд другой, частота сигнала другая, а размер и масштаб сигнала разные. Как и толщиномер с магнитной индукцией, вихретоковый толщиномер также обеспечивает разрешение 0,1 мкм, допустимую погрешность 1% и диапазон высокого уровня 10 мм.
Толщиномер, использующий принцип вихревых токов, может измерять непроводящие покрытия на всех проводящих материалах, таких как краска, пластиковые покрытия и анодно-оксидные пленки на поверхностях аэрокосмических самолетов, транспортных средств, бытовой техники, дверей и окон из алюминиевых сплавов и других. алюминиевые изделия. Материал покрытия имеет определенную степень проводимости, которую также можно измерить посредством калибровки, но соотношение проводимостей между ними должно отличаться как минимум в 3-5 раз (например, хромирование меди). Хотя стальная подложка также является проводящим материалом, магнитные принципы все же более подходят для измерения таких задач.
