市面上涂层测厚仪这类产品种类众多,其中伪劣的也存在着,如果用户不懂得涂层测厚仪的选择方法,则很容易会选择到劣质的产品,这对使用者来说是非常有危险的。想要选择一款好的涂层测厚仪,要如何选择呢?下面为大家总结了以下几点。
涂层测厚仪选购指南:
1、要先确定所需测量的数据为工件上涂层的厚度;
2、确定所测工件的基材为金属;
3、是确定工件基材为何种金属:拿一块磁铁与工件靠近,能吸住的为磁性金属(如铁等);不能吸住的为非磁性金属(如铝、铜等);
4、要确认涂层。涂层分为非金属涂层(如油漆、粉末等)和非磁性金属涂层(如镀锌、镀锡等)
随着技术的日益进步,特别是近年来引入微机技术后,采用磁性法和涡流法的测厚仪向微型、智能、多功能、高精度、实用化的方向进了一步。
测量的分辨率已达0.1微米,精度可达到1%,有了大幅度的提高。
它适用范围广,量程宽、操作简便且价廉,是工业和科研使用*广泛的测厚仪器。
采用无损方法既不破坏覆层也不破坏基材,检测速度快,能使大量的检测工作经济地进行。
测量原理与仪器
磁吸力测量原理及测厚仪
长久磁铁(测头)与导磁钢材之间的吸力大小与处于这两者之间的距离成一定比例关系,这个距离就是覆层的厚度。
利用这一原理制成测厚仪,只要覆层与基材的导磁率之差足够大,就可进行测量。鉴于大多数工业品采用结构钢和热轧冷轧钢板冲压成型,所以磁性测厚仪应用*广。
测厚仪基本结构由磁钢,接力簧,标尺及自停机构组成。
磁钢与被测物吸合后,将测量簧在其后逐渐拉长,拉力逐渐增大。当拉力刚好大于吸力,磁钢脱离的一瞬间记录下拉力的大小即可获得覆层厚度。
新型的产品可以自动完成这一记录过程。不同的型号有不同的量程与适用场合。
这种仪器的特点是操作简便、坚固耐用、不用电源,测量前无须校准,价格也较低,很适合车间做现场质量控制。
磁感应测量原理
采用磁感应原理时,利用从测头经过非铁磁覆层而流入铁磁基体的磁通的大小,来测定覆层厚度。也可以测定与之对应的磁阻的大小,来表示其覆层厚度。
覆层越厚,则磁阻越大,磁通越小。利用磁感应原理的测厚仪,原则上可以有导磁基体上的非导磁覆层厚度。
一般要求基材导磁率在500以上。如果覆层材料也有磁性,则要求与基材的导磁率之差足够大(如钢上镀镍)。
当软芯上绕着线圈的测头放在被测样本上时,仪器自动输出测试电流或测试信号。早期的产品采用指针式表头,测量感应电动势的大小,仪器将该信号放大后来指示覆层厚度。
近年来的电路设计引入稳频、锁相、温度补偿等地新技术,利用磁阻来调制测量信号。还采用砖利设计的集成电路,引入微机,使测量精度和重现性有了大幅度的提高(几乎达一个数量级)。
现代的磁感应测厚仪,分辨率达磁感应测厚仪_电涡流测量原理_磁吸力测量原理及测厚仪_电涡流原理的测厚仪到0.1um,允许误差达1%,量程达10mm。
磁性原理测厚仪可应用来**测量钢铁表面的油漆层,瓷、搪瓷防护层,塑料、橡胶覆层,包括镍铬在内的各种有色金属电镀层,以及化工石油待业的各种防腐涂层。
电涡流测量原理
高频交流信号在测头线圈中产生电磁场,测头靠近导体时,就在其中形成涡流。测头离导电基体愈近,则涡流愈大,反射阻抗也愈大。
这个反馈作用量表征了测头与导电基体之间距离的大小,也就是导电基体上非导电覆层厚度的大小。
由于这类测头专门测量非铁磁金属基材上的覆层厚度,所以通常称之为非磁性测头。非磁性测头采用高频材料做线圈铁芯,例如铂镍合金或其它新材料。
与磁感应原理比较,主要区别是测头不同,信号的频率不同,信号的大小、标度关系不同。与磁感应测厚仪一样,涡流测厚仪也达到了分辨率0.1um,允许误差1%,量程10mm的高水平。
采用电涡流原理的测厚仪,原则上对所有导电体上的非导电体覆层均可测量,如航天航空器表面、车辆、家电、铝合金门窗及其它铝制品表面的漆,塑料涂层及阳极氧化膜。
覆层材料有一定的导电性,通过校准同样也可测量,但要求两者的导电率之比至少相差3-5倍(如铜上镀铬)。虽然钢铁基体亦为导电体,但这类任务还是采用磁性原理测量较为合适.
影响涂层测厚仪测量精度的因素,主要有基质金属磁特性、基本金属的厚度、贱金属电气性能、边缘效应、曲率、变形的试样、表层粗糙度等等。接下来我们就来具体的介绍影响涂层测厚仪测量精度的因素。
影响涂层测厚仪测量精度的因素:
1、基质金属磁特性
磁法厚度受基体金属磁性变化(实际上,低碳钢磁可以被认为是一个细微的变化,为了避免影响热处理、冷加工的因素,应使用金属试样基体具有相同性质的标准的涂层厚度量测仪校准;也可以用于涂层试件校准。
2、基本金属的厚度
每一种仪器有一个临界厚度的贱金属。大于厚度量测不受厚度的贱金属。
3、贱金属电气性能
对涂层测厚仪测量精度有影响的导电性基体金属和贱金属的电导率有关,其材料组成和热处理。使用金属试样基体具有相同性质的标准仪器校准。
4、边缘效应
涂层测厚仪灵敏度来突然改变的标本的表层形状。所以靠近试样在边缘或角落措施是不可靠的。
5、曲率
标本的曲率量测。这种影响是总是随着曲率半径减小显着增加。结果,弯曲试样表层的量测是不可靠的。
6、变形的试样
量测头可以使软涂层试样变形,因此可靠的量测数据在标本。
7、表层粗糙度
基质金属和表层粗糙度量测的涂层。粗糙度增加,效果增加。粗糙表层会引起系统误差和随机误差,每次量测,应该增加数量的量测在不同的位置,克服随机误差。
如果矩阵金属粗糙,还必须相似矩阵没有涂层粗糙的金属样品需要几个零位校准的涂层测厚仪;或者没有腐蚀到金属基体溶液去除盖,校对零再次。
8、磁场
在各种各样的强磁场产生的电气设备,会严重干扰磁法的厚度。
9、胶粘材料
该仪器到妨碍测头与密切接触表层的涂层附着力的材料,因此,必须转移到材料,确保仪器量测头和被直接接触表层的测试。
10、量测头的压力
压力强加的探针在样品尺寸会影响量测的读数,因此,保持压力恒定。
11、量测头取向
有一个影响量测探头布置方式。在量测中,应保持垂直探针与样品表层。