Метод неразрушающего контроля и толщиномер покрытия
Метод неразрушающего контроля и принцип измерения толщины покрытия: Измерение толщины покрытия является многообещающим предметом, который является всеобъемлющим в теории и придает большое значение практическим связям в реальных измерениях. Он включает в себя множество аспектов, таких как физические свойства материалов, дизайн продукта, производственный процесс, механика разрушения и расчет методом конечных элементов.
В химической промышленности, электронике, электроэнергетике, металлургии и других отраслях промышленности для защиты или декорирования различных материалов обычно используются такие методы, как напыление покрытия из цветного металла, фосфатирование и обработка анодным оксидированием, так что покрытия , покрытия, покрытия и т.д. Слои, ламинаты или пленки, полученные химическим путем, мы называем их «облицовкой».
Измерение толщины плакирования стало самым важным процессом, необходимым пользователям в металлообрабатывающей промышленности для проверки качества готовой продукции. Это необходимое средство для обеспечения соответствия продукции стандартам безопасности. В настоящее время толщина покрытия обычно измеряется в соответствии с единым международным стандартом в стране и за рубежом. Выбор методов и приборов для неразрушающего контроля покрытия приобретает все большее значение по мере постепенного продвижения исследований физических свойств материалов.
Методы неразрушающего контроля покрытий в основном включают: метод клиновидной резки, метод оптического сечения, метод электролиза, метод измерения разности толщин, метод взвешивания, метод рентгенофлуоресцентного анализа, метод отражения луча, емкостной метод, метод магнитных измерений и метод вихревых токов. закон измерения и т. д. За исключением последних пяти методов, большинство из этих методов повредит продукт или поверхность продукта. Это разрушающие испытания, а методы измерения громоздкие и медленные, и они в основном подходят для выборочного контроля.
Рентгеновская и рентгеновская рефлектометрия может применяться для бесконтактных и неразрушающих измерений, но устройство сложное и дорогое, а диапазон измерений мал. Из-за радиоактивного источника пользователь должен соблюдать правила радиационной защиты, и он обычно используется для измерения толщины каждого слоя металлического покрытия.
Емкостной метод обычно применяется только для измерения толщины изоляционного покрытия очень тонких проводников.
Магнитный метод измерения и метод измерения вихревых токов, с растущим технологическим прогрессом, особенно после внедрения микропроцессорной технологии в последние годы, толщиномер сделал большой шаг к миниатюрным, интеллектуальным, многофункциональным, высокоточным и практичным аспектам. . Разрешение измерения достигло 0,1 мкм, а точность может достигать 1 процента. Он также имеет характеристики широкого диапазона применения, широкого диапазона измерения, простоты в эксплуатации и низкой цены. Это наиболее широко используемый инструмент в промышленности и научных исследованиях.
Метод неразрушающего контроля используется для измерения толщины без повреждения покрытия или подложки, а скорость тестирования высокая, поэтому большой объем тестовых работ может быть выполнен экономично. Ниже представлены несколько традиционных методов измерения толщины.
1. Принцип работы толщиномера с магнитным притяжением
Толщину покрытия можно измерить, используя силу притяжения между магнитным зондом и материалом из магнитной стали в определенной пропорции к расстоянию между ними. Это расстояние представляет собой толщину оболочки, поэтому до тех пор, пока магнитная проницаемость оболочки и основного материала разница достаточно велика, чтобы ее можно было измерить. Ввиду того, что большинство промышленных изделий штампуется и формируется из конструкционной стали и горячекатаного холоднокатаного стального листа, наибольшее распространение получили магнитные толщиномеры. Базовая конструкция измерительного прибора состоит из магнитной стали, пружины растяжения, шкалы и механизма самоостановки. Когда магнитная сталь притягивается к испытуемому объекту, пружина после этого постепенно удлиняется, и натяжение постепенно увеличивается. Когда натяжение стали больше, чем сила всасывания, и магнитная сталь отделяется, запишите величину силы натяжения, чтобы получить толщину покрытия. Вообще говоря, разные модели имеют разные диапазоны измерения и подходящие случаи. При угле примерно 350o шкала может использоваться для указания толщины покрытия 0~100 мкм; 0~1000 мкм; 0 ~ 5 мм и т. д., а точность может достигать более 5 процентов, что соответствует общим требованиям промышленного применения. Этот прибор характеризуется простотой в эксплуатации, высокой надежностью, отсутствием необходимости в источнике питания и калибровке перед измерением, а также низкой ценой, что очень подходит для контроля качества на месте в мастерских.
2. Толщиномер по принципу магнитной индукции
Принцип магнитной индукции заключается в использовании магнитного потока, втекающего в железную подложку через неферромагнитное покрытие, для измерения толщины покрытия. Чем толще покрытие, тем меньше магнитный поток. Поскольку это электронный прибор, его легко калибровать, он может выполнять несколько функций, расширять диапазон измерения и повышать точность. Поскольку условия испытаний могут быть значительно сокращены, он имеет более широкую область применения, чем тип магнитного всасывания.
Когда зонд с катушкой вокруг сердечника из мягкого железа помещается на объект, подлежащий тестированию, прибор автоматически выдает испытательный ток, величина магнитного потока будет влиять на величину индуцированной электродвижущей силы, и прибор будет усиливать сигнал, указывающий толщину покрытия. Ранние продукты указывались головкой счетчика, а точность и воспроизводимость были невысокими. Позже был разработан тип цифрового дисплея, а схемотехника становилась все более и более совершенной. В последние годы были внедрены новейшие технологии, такие как микропроцессорная технология, электронный переключатель и стабилизация частоты, и один за другим выходили различные продукты. Точность была значительно улучшена, достигнув 1 процента, а разрешение достигло 0,1 мкм. В качестве магнитного сердечника используется мягкая сталь, а частота тока катушки невелика, чтобы уменьшить влияние эффекта вихревых токов. Зонд имеет функцию температурной компенсации. Поскольку прибор является интеллектуальным, он может идентифицировать различные датчики, взаимодействовать с различным программным обеспечением и автоматически изменять ток и частоту датчика. Один прибор можно использовать с несколькими датчиками или можно использовать один и тот же прибор. Можно сказать, что инструменты, подходящие для промышленного производства и научных исследований, достигли очень практической стадии.
