Kategorizacija i mjerni standardi za određivanje debljine premaza
Pokrivni sloj formiran za zaštitu i ukrašavanje površine materijala, kao što je premazivanje, oplata, premazivanje, ljepljivi sloj, kemijski oblikovan film itd., naziva se premaz u relevantnim nacionalnim i međunarodnim standardima.
Mjerenje debljine premaza postalo je važan dio inspekcije kvalitete u prerađivačkoj industriji i površinskom inženjerstvu, te je bitno sredstvo da proizvodi zadovolje visoke standarde kvalitete. Kako bi se proizvodi internacionalizirali, postoje jasni zahtjevi za debljinu obloge u izvoznoj robi moje zemlje i projektima vezanim uz inozemstvo.
Metode mjerenja debljine premaza uglavnom uključuju: metodu klinastog rezanja, metodu optičkog presjeka, metodu elektrolize, metodu mjerenja razlike debljine, metodu vaganja, metodu rendgenske fluorescencije, metodu povratnog raspršenja -zraka, metodu kapacitivnosti, magnetsku metodu mjerenja i zakon mjerenja vrtložnih struja itd. Među tim metodama, prvih pet su destruktivna ispitivanja, metode mjerenja su glomazne i spore, a većina ih je prikladna za pregled uzorkovanjem.
Rentgenske i -zrake metode su beskontaktna i nedestruktivna mjerenja, ali su uređaji komplicirani i skupi, a mjerni opseg mali. Zbog radioaktivnog izvora korisnici se moraju pridržavati propisa o zaštiti od zračenja. Rentgenskom metodom može se mjeriti izuzetno tanka prevlaka, dvostruka prevlaka i prevlaka od legure. Metoda -zraka prikladna je za mjerenje prevlake i prevlake s atomskim brojem podloge većim od 3. Metoda kapacitivnosti koristi se samo pri mjerenju debljine izolacijske prevlake tankog vodiča.
S napretkom tehnologije, posebno nakon uvođenja tehnologije mikroračunala posljednjih godina, mjerač debljine koji koristi magnetsku metodu i metodu vrtložnih struja napravio je korak naprijed u smjeru minijaturnog, inteligentnog, višenamjenskog, visokopreciznog i praktičnog. Razlučivost mjerenja dosegla je 0.1 mikrona, a točnost može doseći 1 posto, što je znatno poboljšano. Ima širok raspon primjene, širok raspon mjerenja, jednostavno rukovanje i nisku cijenu. To je instrument za mjerenje debljine koji se najviše koristi u industriji i znanstvenim istraživanjima.
1. Princip mjerenja magnetske privlačnosti i mjerač debljine
Sila usisavanja između magneta (sonde) i magnetskog čelika proporcionalna je udaljenosti između njih, a ta je udaljenost debljina obloge. Koristeći ovaj princip za izradu mjerača debljine, sve dok je razlika između magnetske propusnosti premaza i osnovnog materijala dovoljno velika, može se mjeriti. S obzirom na činjenicu da je većina industrijskih proizvoda utisnuta i oblikovana od konstrukcijskog čelika i toplo valjanih hladno valjanih čeličnih ploča, najviše se koriste magnetska mjerila debljine. Osnovna struktura mjerača debljine sastoji se od magnetskog čelika, relejne opruge, ljestvice i mehanizma za samozaustavljanje. Nakon što je magnetski čelik privučen mjerenom objektu, mjerna opruga se postupno izdužuje, a sila povlačenja postupno se povećava. Kada je sila povlačenja nešto veća od sile usisavanja, debljina premaza može se dobiti bilježenjem sile povlačenja u trenutku kada je magnetski čelik odvojen. Noviji proizvodi mogu automatizirati ovaj proces snimanja. Različiti modeli imaju različit raspon i primjenjive prilike.
Ovaj instrument karakterizira jednostavno rukovanje, izdržljivost, nema napajanja, nema kalibracije prije mjerenja i niska cijena. Vrlo je prikladan za kontrolu kvalitete na licu mjesta u radionicama.
2. Princip mjerenja magnetske indukcije
Kada se koristi princip magnetske indukcije, debljina prevlake mjeri se veličinom magnetskog toka koji teče od sonde kroz neferomagnetsku prevlaku u feromagnetsku podlogu. Veličina odgovarajućeg magnetskog otpora također se može mjeriti kako bi se pokazala debljina premaza. Što je premaz deblji, otpor je veći i fluks manji. Debljinomjer koji koristi princip magnetske indukcije može u načelu imati debljinu nemagnetske prevlake na magnetskoj podlozi. Općenito, magnetska permeabilnost supstrata mora biti iznad 500. Ako je materijal obloge također magnetski, razlika u propusnosti u odnosu na osnovni materijal mora biti dovoljno velika (kao što je niklanje čelika). Kada se sonda sa zavojnicom namotanom na mekanu jezgru postavi na uzorak koji se ispituje, instrument će automatski poslati ispitnu struju ili ispitni signal. Rani proizvodi koristili su pokazivač za mjerenje veličine inducirane elektromotorne sile, a instrument je pojačavao signal kako bi pokazao debljinu premaza. Posljednjih godina dizajn sklopova uveo je nove tehnologije kao što su stabilizacija frekvencije, fazno zaključavanje i temperaturna kompenzacija, te koristi magnetski otpor za modulaciju mjernih signala. Također usvaja novodizajnirani integrirani krug i uvodi mikroračunalo, tako da su točnost mjerenja i ponovljivost znatno poboljšani (gotovo red veličine). Moderni magnetski indukcijski mjerač debljine ima razlučivost do 0,1 um, dopuštenu pogrešku od 1 posto i raspon od 10 mm.
Mjerač debljine s magnetskim principom može se koristiti za točno mjerenje sloja boje na čeličnoj površini, porculanu, zaštitnom sloju emajla, plastici, gumenom premazu, raznim slojevima obojenih metala, uključujući nikal i krom, i raznim antikorozivnim premazima za kemijske nafta. premazivanje.
3. Princip mjerenja vrtložnih struja
Visokofrekventni izmjenični signal stvara elektromagnetsko polje u zavojnici sonde, a kada je sonda blizu vodiča, u njoj se stvaraju vrtložne struje. Što je sonda bliže vodljivoj podlozi, veća je vrtložna struja i veća impedancija refleksije. Ova količina povratne veze karakterizira udaljenost između sonde i vodljive podloge, odnosno debljinu nevodljivog sloja na vodljivoj podlozi. Budući da su ove sonde specijalizirane za mjerenje debljine premaza na neferomagnetskim metalnim podlogama, često se nazivaju nemagnetskim sondama. Nemagnetske sonde koriste visokofrekventne materijale kao jezgre zavojnica, kao što su legure platine i nikla ili drugi novi materijali. U usporedbi s principom magnetske indukcije, glavna razlika je u tome što je sonda drugačija, frekvencija signala je drugačija, veličina i odnos skale signala su drugačiji. Poput mjerača debljine magnetske indukcije, mjerač debljine s vrtložnim strujama također je postigao visoku razinu rezolucije od 0.1um, dopuštenu pogrešku od 1 posto i raspon od 10 mm.
