Principios de clasificación y medición para medir el espesor del recubrimiento.
Con respecto al principio de clasificación y medición de los medidores de espesor de revestimiento, con el creciente avance de la tecnología, especialmente después de la introducción de la tecnología de microcomputadoras en los últimos años, los medidores de espesor que utilizan el método magnético y el método de corrientes de Foucault se han convertido en miniatura, inteligente, multi- funcional, de alta precisión y práctico. Un paso adelante en la dirección. La resolución de medición ha alcanzado 0.1 micras, y la precisión puede alcanzar el 1 por ciento, lo que se ha mejorado mucho. Tiene un amplio rango de aplicación, amplio rango de medición, fácil operación y bajo precio, y es el instrumento de medición de espesor más utilizado en la industria y la investigación científica. El método no destructivo no destruye el recubrimiento ni el sustrato, y la velocidad de detección es rápida, lo que puede hacer que una gran cantidad de trabajos de detección sean económicos.
La medición del espesor del recubrimiento se ha convertido en una parte importante de la inspección de calidad de la industria de procesamiento y la ingeniería de superficies, y es un medio esencial para que los productos cumplan con altos estándares de calidad. Para que los productos se internacionalicen, existen requisitos claros para el grosor del revestimiento en los productos básicos de exportación de mi país y los proyectos relacionados con el extranjero.
Los métodos de medición del espesor del recubrimiento incluyen principalmente: método de corte en cuña, método de sección óptica, método de electrólisis, método de medición de diferencia de espesor, método de pesaje, método de fluorescencia de rayos X, método de retrodispersión de rayos, método de capacitancia, método de medición magnética y ley de medición de corriente de Foucault etc. Entre estos métodos, los primeros cinco son pruebas destructivas, los métodos de medición son engorrosos y lentos, y la mayoría de ellos son adecuados para la inspección por muestreo.
Los métodos de rayos X y rayos X son mediciones sin contacto y no destructivas, pero los dispositivos son complicados y costosos, y el rango de medición es pequeño. Debido a la fuente radiactiva, los usuarios deben cumplir con las normas de protección radiológica. El método de rayos X puede medir recubrimientos muy delgados, recubrimientos dobles y recubrimientos de aleación. El método de rayos es adecuado para la medición de recubrimientos y sustratos cuyo número atómico es mayor que 3. El método de capacitancia solo se usa cuando se mide el espesor del recubrimiento aislante de un conductor delgado.
Medidor de espesor de revestimiento Principios e instrumentos de medición Clasificación y principios de medición del medidor de espesor de revestimiento
uno. Principio de medición de atracción magnética y medidor de espesor
La fuerza de succión entre el imán (sonda) y el acero magnético es proporcional a la distancia entre los dos, y esta distancia es el espesor del revestimiento. Usando este principio para hacer un medidor de espesor, siempre que la diferencia entre la permeabilidad magnética del recubrimiento y el material base sea lo suficientemente grande, se puede medir. Dado que la mayoría de los productos industriales están estampados y formados por acero estructural y chapas de acero laminadas en caliente y laminadas en frío, los medidores de espesor magnéticos son los más utilizados. La estructura básica del medidor de espesor se compone de acero magnético, resorte de relé, escala y mecanismo de parada automática. Después de que el acero magnético es atraído por el objeto medido, el resorte de medición se alarga gradualmente y la fuerza de tracción aumenta gradualmente. Cuando la fuerza de tracción es apenas mayor que la fuerza de succión, el espesor del revestimiento se puede obtener registrando la fuerza de tracción en el momento en que se separa el acero magnético. Los productos más nuevos pueden automatizar este proceso de grabación. Diferentes modelos tienen diferentes rangos y ocasiones aplicables.
Este instrumento se caracteriza por su fácil operación, durabilidad, sin fuente de alimentación, sin calibración antes de la medición y bajo precio. Es muy adecuado para el control de calidad in situ en talleres.
dos. Principio de medición de la inducción magnética
Cuando se utiliza el principio de inducción magnética, el espesor del recubrimiento se mide por la magnitud del flujo magnético que fluye desde la sonda a través del recubrimiento no ferromagnético hacia el sustrato ferromagnético. El tamaño de la magnetorresistencia correspondiente también se puede medir para indicar el espesor del recubrimiento. Cuanto más grueso es el recubrimiento, mayor es la reluctancia y menor el flujo. El medidor de espesor que utiliza el principio de inducción magnética puede, en principio, tener el espesor del revestimiento no magnético sobre el sustrato magnético. En general, se requiere que la permeabilidad magnética del sustrato esté por encima de 500. Si el material de revestimiento también es magnético, se requiere una diferencia de permeabilidad suficientemente grande con respecto al material base (p. ej., niquelado sobre acero). Cuando la sonda con la bobina enrollada en el núcleo blando se coloca sobre la muestra que se va a probar, el instrumento emitirá automáticamente la corriente de prueba o la señal de prueba. Los primeros productos usaban un indicador indicador para medir la magnitud de la fuerza electromotriz inducida, y el instrumento amplificaba la señal para indicar el espesor del recubrimiento. En los últimos años, el diseño de circuitos ha introducido nuevas tecnologías, como la estabilización de frecuencia, el bloqueo de fase y la compensación de temperatura, y utiliza la resistencia magnética para modular las señales de medición. También adopta el circuito integrado de nuevo diseño e introduce la microcomputadora, por lo que la precisión de la medición y la reproducibilidad han mejorado mucho (casi un orden de magnitud). El medidor de espesor de inducción magnética moderno tiene una resolución de hasta 0,1 um, un error permitido del 1 por ciento y un rango de 10 mm.
El medidor de espesor de principio magnético se puede utilizar para medir la capa de pintura en la superficie de acero, porcelana, capa protectora de esmalte, plástico, revestimiento de goma, varias capas de revestimiento de metales no ferrosos, incluido el cromo de níquel, y varios revestimientos anticorrosión para la industria química del aceite. .
tres. Principio de medición de corrientes de Foucault
La señal de CA de alta frecuencia genera un campo electromagnético en la bobina de la sonda, y cuando la sonda está cerca del conductor, se forman corrientes de Foucault. Cuanto más cerca esté la sonda del sustrato conductor, mayor será la corriente de Foucault y mayor la impedancia de reflexión. Esta cantidad de retroalimentación caracteriza la distancia entre la sonda y el sustrato conductor, es decir, el grosor del recubrimiento no conductor sobre el sustrato conductor. Dado que este tipo de sonda está diseñada para medir el espesor de revestimientos en sustratos metálicos no ferromagnéticos, a menudo se la denomina sonda no magnética. Las sondas no magnéticas utilizan materiales de alta frecuencia como núcleos de bobina, como aleaciones de platino y níquel u otros materiales nuevos. En comparación con el principio de inducción magnética, la principal diferencia es que la sonda es diferente, la frecuencia de la señal es diferente, el tamaño y la relación de escala de la señal son diferentes. Al igual que el medidor de espesor por inducción magnética, el medidor de espesor por corriente de Foucault también ha alcanzado un alto nivel de resolución de 0.1um, un error permitido del 1 por ciento y un rango de 10 mm.
El medidor de espesor que utiliza el principio de la corriente de Foucault puede, en principio, medir el revestimiento no conductor en todos los conductores eléctricos, como la superficie de vehículos aeroespaciales, vehículos, electrodomésticos, puertas y ventanas de aleación de aluminio y otros productos de aluminio pintura superficial, revestimiento de plástico y película anodizada. El material de revestimiento tiene una cierta conductividad y también se puede medir mediante calibración, pero se requiere que la relación de conductividad de los dos sea al menos 3-5 veces diferente (como el cromado sobre el cobre). Aunque el sustrato de acero también es conductor, es más adecuado utilizar el principio magnético para este tipo de tareas.
