涂層測(cè)厚儀測(cè)量原理
一、什么是涂層測(cè)厚儀
1.簡(jiǎn)介
顧名思義就是測(cè)量基體表面涂層厚度的一種儀器，但是在實(shí)際應(yīng)用中，具體是指可以無損地測(cè)量金屬基體或者非金屬基體表面涂層厚度的儀器。例如常用的磁性測(cè)厚+渦流測(cè)厚的儀器和超聲波測(cè)厚儀。
2.應(yīng)用
磁性測(cè)厚+渦流測(cè)厚的涂層測(cè)厚儀可以測(cè)量磁性金屬基體表面的非磁性涂層的厚度，以及非磁性金屬基體表面的非導(dǎo)電涂層的厚度，常見的應(yīng)用場(chǎng)景有測(cè)量鋼鐵等磁性金屬基體表面的油漆、搪瓷、防腐涂層、防火涂層等，鋁、銅表面的油漆、塑膠等涂層的厚度。而超聲波測(cè)厚儀可以測(cè)量非金屬基體表面的涂層厚度，被用于測(cè)量不同介質(zhì)之間的涂層厚度，例如木材表面的油漆、塑料表面的膜層等。
以下我們就對(duì)儀器和儀器的測(cè)量原理做一個(gè)詳細(xì)的了解。
二、測(cè)量原理介紹
1.磁吸力測(cè)厚儀測(cè)量原理
這種測(cè)量原理的表面涂層測(cè)厚儀，簡(jiǎn)單來說就是在儀器的測(cè)頭上安裝有磁鐵，測(cè)頭與導(dǎo)磁鋼材之間的吸力大小與處于兩者之間的距離成一定比率關(guān)系，這個(gè)距離就覆層的厚度。測(cè)頭與磁性基材之間的涂層越厚磁吸力越小，涂層越薄磁吸力越大。
這種儀器的內(nèi)部構(gòu)造比較簡(jiǎn)單，由磁鋼、接力黃、標(biāo)尺、自停機(jī)構(gòu)組成。涂層的厚度會(huì)影響磁吸力，磁吸力的大小會(huì)影響彈簧的長(zhǎng)短，一般情況下彈簧的拉力會(huì)剛好大于吸力。磁鋼脫離的一瞬間儀器會(huì)記錄下來拉力的大小從而來獲得涂層的厚度大小。
2.磁性測(cè)厚儀測(cè)量原理
這種測(cè)量原理的涂層測(cè)厚儀主要用來測(cè)量磁性金屬基體上的非磁性涂層厚度。磁性金屬基體表面的涂層厚度與磁阻和磁通之間是存在一定的關(guān)系的。而也正是利用這一關(guān)系來計(jì)算磁性金屬基體表面的涂層厚度的。利用測(cè)頭經(jīng)過非磁性涂層流入磁性金屬基體的磁通的大小來測(cè)量涂層的厚度。一般情況下基體表面的涂層越厚，則磁阻越大磁通量就越小。
利用磁感應(yīng)測(cè)量原理的儀器對(duì)基材的導(dǎo)磁率是有一定要求的，一般要求基材的導(dǎo)磁率在500以上。如果基材表面的涂層也有磁性，則需要基材與涂層之間的導(dǎo)磁率之差足夠大，一些比較好的廠家還會(huì)采用溫度補(bǔ)償技術(shù)利用磁阻來調(diào)制測(cè)量信號(hào)使測(cè)量的數(shù)據(jù)非常穩(wěn)定。利用磁感應(yīng)測(cè)量原理制成的儀器使用范圍非常廣泛?？梢杂脕頊y(cè)量鋼鐵、鎳、鈷等磁性金屬表面的油漆、保護(hù)層、塑料、橡膠等。而且對(duì)于石油化工等防腐涂層也可以進(jìn)行測(cè)量。
3.電渦流測(cè)厚儀測(cè)量原理
電渦流測(cè)量原理簡(jiǎn)單來說就是高頻交流信號(hào)在測(cè)頭線圈中會(huì)產(chǎn)生電磁場(chǎng)，當(dāng)測(cè)頭靠近導(dǎo)體（一般為金屬）時(shí)會(huì)形成渦流。而渦流的大小與測(cè)頭和導(dǎo)電基體之間的距離存在一定關(guān)系，當(dāng)測(cè)頭距離導(dǎo)電基體越近時(shí)渦流會(huì)越大，反射阻抗也會(huì)越大。當(dāng)測(cè)頭距離導(dǎo)電基體越遠(yuǎn)時(shí)渦流就會(huì)越小，反射阻抗也會(huì)越小。所以這個(gè)量值直接表明了測(cè)頭與導(dǎo)電基體之間的距離，也就是涂層的厚度。
這種非磁性測(cè)頭一般會(huì)采用高頻材料做線圈鐵芯，與以上測(cè)量原理的不同就是測(cè)頭不同、信號(hào)頻率不同、信號(hào)的大小和標(biāo)度關(guān)系不同。儀器主要用來測(cè)量非導(dǎo)電基體的涂層厚度。例如家電、航空器表面、鋁合金門窗、非磁性金屬基材表面的塑料涂層以及陽極氧化膜等。
4.超聲波測(cè)厚儀測(cè)量原理
超聲波測(cè)量原理的涂層測(cè)厚儀主要是利用超聲波探頭發(fā)出脈沖到達(dá)被測(cè)物并且在被測(cè)物之間進(jìn)行傳播。當(dāng)探頭的脈沖到達(dá)材料的分界面時(shí)脈沖會(huì)返回到探頭里。而儀器主要是通過精確測(cè)量超聲波在材料當(dāng)中的傳播時(shí)間來測(cè)量涂覆層的厚度。主要適用于超聲波的良導(dǎo)體中。這種儀器的缺點(diǎn)是價(jià)格貴測(cè)量精度相對(duì)較低。
5.激光測(cè)厚儀測(cè)量原理
激光測(cè)厚儀是一種非接觸式動(dòng)態(tài)測(cè)量的儀器，主要利用光切法測(cè)量和觀察基材表面的微觀幾何形狀來測(cè)量產(chǎn)品的涂層厚度，屬于有損測(cè)量。
6.熒光X射線和β射線測(cè)厚儀測(cè)量原理
這兩種測(cè)量原理主要是利用射線穿透被測(cè)材料時(shí)，射線的變化程度與材料厚度的關(guān)聯(lián)特性來確定材料的涂層厚度。屬于無接觸無損測(cè)量。
以上就是小編整理的幾種常見的測(cè)厚儀測(cè)量原理，以及不同的原理的儀器的應(yīng)用場(chǎng)景。在涂層厚度檢測(cè)的領(lǐng)域，以磁性測(cè)厚原理、渦流測(cè)厚原理以及超聲波測(cè)厚原理的儀器應(yīng)用較為廣泛。特別是一些便攜式的儀器很多都結(jié)合了磁性測(cè)厚和渦流測(cè)厚兩種原理，便一臺(tái)儀器可以測(cè)試磁性和非磁性的兩種不同基材上的涂層厚度。如需了解這類的相關(guān)產(chǎn)品，可點(diǎn)擊下方文字查看詳情。