اصول طبقه بندی و اندازه گیری ضخامت سنج های پوشش
لایه پوششی تشکیل شده برای محافظت از سطح و تزئین مواد مانند پوشش ها، پوشش ها، روکش ها، روکش ها، فیلم های تولید شده شیمیایی و غیره در استانداردهای ملی و بین المللی مربوطه به عنوان پوشش نامیده می شود.
اندازه گیری ضخامت پوشش به بخش مهمی از بازرسی کیفیت در صنعت پردازش و مهندسی سطح تبدیل شده است و ابزاری ضروری برای محصولات برای مطابقت با استانداردهای کیفیت برتر است. به منظور بین المللی کردن محصولات، چین الزامات روشنی را برای ضخامت پوشش در کالاهای صادراتی و پروژه های مرتبط با خارجی ایجاد کرده است.
روشهای اندازهگیری ضخامت پوشش عمدتاً شامل روش برش گوه، روش برش نور، روش الکترولیز، روش اندازهگیری اختلاف ضخامت، روش توزین، روش فلورسانس اشعه ایکس، روش پراکنده پرتو پرتو، روش خازن، روش اندازهگیری مغناطیسی و روش اندازهگیری جریان گردابی است. . پنج مورد اول از این روش ها، تشخیص اتلاف، با روش های اندازه گیری دست و پا گیر و سرعت کم است و بیشتر برای بازرسی نمونه مناسب هستند.
روشهای اشعه ایکس و بتا اندازهگیریهای غیرمخرب غیر تماسی هستند، اما تجهیزات پیچیده و گران هستند و محدوده اندازهگیری کوچک است. به دلیل وجود منابع رادیواکتیو، کاربران باید مقررات حفاظت در برابر اشعه را رعایت کنند. روش اشعه ایکس می تواند پوشش های بسیار نازک، پوشش های دوتایی و پوشش های آلیاژی را اندازه گیری کند. روش پرتو بتا برای اندازه گیری پوشش ها و زیرلایه هایی با اعداد اتمی بیشتر از 3 مناسب است. روش خازنی فقط برای اندازه گیری ضخامت لایه عایق مواد رسانای نازک استفاده می شود.
با پیشرفت روزافزون فناوری، به ویژه در سال های اخیر، با معرفی فناوری ریز رایانه، ضخامت سنج ها با استفاده از روش های مغناطیسی و جریان گردابی گامی در جهت کوچک سازی، هوشمندی، چندکاره بودن، دقت بالا و کاربردی بودن برداشته اند. وضوح اندازهگیری به 0.1 میکرومتر رسیده است و دقت میتواند با بهبود قابل توجهی به 1٪ برسد. این دستگاه دارای طیف گسترده ای از کاربردها، دامنه وسیع، عملیات ساده و هزینه کم است که آن را به ابزاری پرکاربرد برای اندازه گیری ضخامت در صنعت و تحقیقات علمی تبدیل کرده است.
استفاده از روشهای غیر مخرب نه به پوشش آسیب میزند و نه به زیرلایه، با سرعت تشخیص سریع، میتواند مقدار زیادی از کار آزمایش را به صرفه انجام دهد.
اصول اندازه گیری جریان گردابی
سیگنال های AC با فرکانس بالا میدان های الکترومغناطیسی را در سیم پیچ پروب ایجاد می کنند و هنگامی که کاوشگر به هادی نزدیک است، جریان های گردابی درون آن ایجاد می شود. هر چه کاوشگر به بستر رسانا نزدیکتر باشد، جریان گردابی و امپدانس بازتابی بیشتر میشود. این عمل بازخورد فاصله بین پروب و بستر رسانا را مشخص می کند که ضخامت پوشش غیر رسانا روی بستر رسانا است. با توجه به اینکه این نوع کاوشگر به طور خاص برای اندازه گیری ضخامت پوشش روی بسترهای فلزی غیر فرومغناطیسی طراحی شده است، معمولاً از آن به عنوان یک پروب غیر مغناطیسی یاد می شود. کاوشگر غیر مغناطیسی از مواد با فرکانس بالا به عنوان هسته سیم پیچ، مانند آلیاژ نیکل پلاتین یا سایر مواد جدید استفاده می کند. در مقایسه با اصل القای مغناطیسی، تفاوت اصلی این است که هد اندازه گیری متفاوت است، فرکانس سیگنال متفاوت است و رابطه اندازه و مقیاس سیگنال متفاوت است. مانند ضخامت سنج القایی مغناطیسی، ضخامت سنج جریان گردابی نیز به وضوح بالای 0.1um، خطای مجاز 1% و محدوده 10 میلی متری دست یافته است.
ضخامت سنج با استفاده از اصل جریان گردابی میتواند پوششهای نارسانا را روی تمام مواد رسانا، مانند رنگ، پوششهای پلاستیکی و فیلمهای آنودایز شده روی سطوح هواپیماهای هوافضا، وسایل نقلیه، لوازم خانگی، درها و پنجرههای آلیاژ آلومینیوم و سایر آلومینیومها اندازهگیری کند. محصولات ماده پوشش دارای درجه خاصی از رسانایی است که می تواند از طریق کالیبراسیون نیز اندازه گیری شود، اما لازم است که نسبت رسانایی بین این دو حداقل 3-5 برابر متفاوت باشد (مانند روکش کروم روی مس). اگرچه ماتریس فولادی نیز یک ماده رسانا است، اما اصول مغناطیسی هنوز برای اندازهگیری چنین کارهایی مناسبتر هستند.
