一、磁吸引力測(cè)量原理及涂層測(cè)厚儀
*探頭與導(dǎo)磁鋼材之間的吸力大小與處在這兩者之間的距離成一定比例關(guān)系。這個(gè)距離就是涂層的厚度。根據(jù)這一原理制成涂層測(cè)厚儀,只要涂層與基體的導(dǎo)磁率之間足夠大,就可進(jìn)行涂層測(cè)量。鑒于大多數(shù)工業(yè)品采用結(jié)構(gòu)鋼和熱軋冷軋鋼板沖壓成型,所以磁性測(cè)厚儀應(yīng)用zui廣。涂層測(cè)厚儀基本結(jié)構(gòu)由磁鋼,接力簧,標(biāo)尺及自動(dòng)停機(jī)構(gòu)組成。磁鋼與被測(cè)物吸合后,將測(cè)量簧在其后逐漸拉長(zhǎng),拉力逐漸增大。當(dāng)拉力剛好大于吸引力,磁鋼脫離的一瞬間記錄下拉力的大小即可獲得涂層厚度。這種儀器的特點(diǎn)是操作簡(jiǎn)便、堅(jiān)固耐用、不用電源,測(cè)量前無(wú)須校準(zhǔn),價(jià)格比較低,很適合車間做現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量控制。
二、磁感應(yīng)法測(cè)量涂層的原理
采用磁感應(yīng)原理測(cè)量涂層時(shí),利用探頭經(jīng)過(guò)非鐵磁涂層而流入鐵磁基體的磁通的大小,來(lái)測(cè)定涂層厚度。也可以測(cè)定與之對(duì)應(yīng)的磁阻大小,來(lái)表示其涂層覆層厚度。涂層越厚,則磁阻越大,磁通越小。利用磁感應(yīng)的涂層測(cè)厚儀,原則上可以有導(dǎo)磁基體上的非導(dǎo)磁涂層厚度。一般要求基體導(dǎo)磁率在500以上。如果涂層材料也有磁性,則要求與基體的導(dǎo)磁率之間的差足夠大(如鋼上鍍鎳)。當(dāng)軟芯上繞著線圈的探頭放在被測(cè)樣片上時(shí),涂層測(cè)厚儀自動(dòng)輸出測(cè)試電流或測(cè)試信號(hào)。早期的產(chǎn)品采用指針式表頭,測(cè)量感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小,涂層測(cè)厚儀將該信號(hào)放大后來(lái)指示涂層厚度。近幾年來(lái)采用了專業(yè)設(shè)計(jì)的集成電路,引入單片微機(jī),增加先進(jìn)的工具,使測(cè)量精度和重現(xiàn)性有了大幅度的提高。磁性原理涂層測(cè)厚儀可應(yīng)用來(lái)測(cè)量鋼鐵表面的油漆層,瓷、搪瓷防護(hù)層,塑料、橡膠涂層,以及化工石油業(yè)的各種防腐涂層的厚度。
三、電渦流測(cè)量原理
高頻交流信號(hào)在探頭線圈中產(chǎn)生電磁場(chǎng),探頭靠近導(dǎo)體時(shí),就在其中形成渦流。探頭離導(dǎo)電基體愈近,則渦流愈大,反射阻抗也愈大。這個(gè)反饋?zhàn)饔昧勘碚髁颂筋^與導(dǎo)電基體之間距離的大小,也就是導(dǎo)電基體上非導(dǎo)電涂層厚度的大小。由于這類涂層測(cè)厚儀探頭專門測(cè)量非鐵磁金屬基體上的涂層厚度,所以通常稱為非磁性探頭。非磁性探頭采用高頻材料做線圈芯。與磁感應(yīng)原理比較,主要區(qū)別是涂層測(cè)厚儀探頭不同,信號(hào)頻率不同,信號(hào)的大小、標(biāo)度關(guān)系不同。采用電渦流原理的涂層測(cè)厚儀,原則上對(duì)所有導(dǎo)電基體上的非導(dǎo)電涂層均可測(cè)量,如航天航空器表面、車輛、家電、鋁合金門窗及其它鋁制品表面的漆,塑料涂層及陽(yáng)極氧化膜。涂層材料有一定的導(dǎo)電性,通過(guò)校準(zhǔn)同樣也可測(cè)量,但要求兩者導(dǎo)電率之比至少相差3-5倍。雖然鋼鐵基體亦為導(dǎo)體,但這類任務(wù)還是采用磁性原理測(cè)量涂層厚度較為合適。