電渦流測厚儀
電渦流測厚儀
電渦流測厚儀又名金屬鍍層測厚儀,對材料表面保護、裝飾形成的覆蓋層進行厚度測量的儀器,測量的對象包括塗層、鍍層、敷層、貼層、化學生成膜等。
目錄
電渦流測厚儀主要分為磁性金屬鍍層測厚儀、電渦流金屬鍍層測厚儀,X射線金屬鍍層測厚儀三類測量方法。
測量原理1、採用磁感應原理時,利用從測頭經過非鐵磁覆層而流入鐵磁基體的磁通的大小,來測定覆層厚度。也可以測定與之對應的磁阻的大小,來表示其覆層厚度。覆層越厚,則磁阻越大,磁通越小。利用磁感應原理的測厚儀,原則上可以有導磁基體上的非導磁覆層厚度。2、一般要求基材導磁率在500以上。如果覆層材料也有磁性,則要求與基材的導磁率之差足夠大(如鋼上鍍鎳)。當軟芯上繞著線圈的測頭放在被測樣本上時,儀器自動輸出測試電流或測試信號。早期的產品採用指針式表頭,測量感應電動勢的大小,儀器將該信號放大後來指示覆層厚度。3、近年來的電路設計引入穩頻、鎖相、溫度補償等地新技術,利用磁阻來調製測量信號。還採用專利設計的集成電路,引入微機,使測量精度和重現性有了大幅度的提高(幾乎達一個數量級)。現代的磁感應測厚儀,解析度達到0.1um,允許誤差達1%,量程達10mm。磁性原理1、測厚儀可應用來精確測量鋼鐵表面的油漆層,瓷、搪瓷防護層,塑料、橡膠覆層,包括鎳鉻在內的各種有色金屬電鍍層,以及化工石油待業的各種防腐塗層。2、電渦流測量原理高頻交流信號在測頭線圈中產生電磁場,測頭靠近導體時,就在其中形成渦流。測頭離導電基體愈近,則渦流愈大,反射阻抗也愈大。這個反饋作用量表徵了測頭與導電基體之間距離的大小,也就是導電基體上非導電覆層厚度的大小。3、由於這類測頭專門測量非鐵磁金屬基材上的覆層厚度,所以通常稱之為非磁性測頭。非磁性測頭採用高頻材料做線圈鐵芯,例如鉑鎳合金或其它新材料。與磁感應原理比較,主要區別是測頭不同,信號的頻率不同,信號的大小、標度關係不同。與磁感應測厚儀一樣,渦流測厚儀也達到了解析度0.1um,允許誤差1%,量程10mm的高水平。4、採用電渦流原理的測厚儀,原則上對所有導電體上的非導電體覆層均可測量,如航天航空器表面、車輛、家電、鋁合金門窗及其它鋁製品表面的漆,塑料塗層及陽極氧化膜。覆層材料有一定的導電性,通過校準同樣也可測量,但要求兩者的導電率之比至少相差3-5倍(如銅上鍍鉻)。雖然鋼鐵基體亦為導電體,但這類任務還是採用磁性原理測量較為合適。