روش اندازه گیری عملکرد ضخامت سنج پوشش

روش اندازه گیری عملکرد ضخامت سنج پوشش

ضخامت سنج پوشش موضوعی امیدوارکننده با جامعیت نظری قوی و تأکید زیادی بر پیوندهای عملی است. این شامل خواص فیزیکی مواد، طراحی محصول، فرآیند ساخت، مکانیک شکست و محاسبه اجزای محدود و بسیاری از جنبه های دیگر است.

در صنایع شیمیایی، الکترونیک، برق، فلز و سایر صنایع به منظور محافظت یا تزئین مواد مختلف، ضخامت سنج های پوشش معمولاً از روش های پاششی، پوشش فلزات غیرآهنی، فسفاته کردن، آندایز کردن و غیره استفاده می کنند. مفاهیمی مانند روکش ها، آبکاری ها، روکش ها، روکش ها یا فیلم های تولید شده شیمیایی پدیدار شده اند که ما به آنها "پوشش" می گوییم.

اندازه گیری ضخامت روکش به مهم ترین فرآیند لازم برای بازرسی کیفیت محصول نهایی توسط کاربران صنعت فرآوری فلز تبدیل شده است. این یک وسیله ضروری برای رسیدن محصول به بالاترین استاندارد است. در حال حاضر، ضخامت لایه پوشش به طور کلی بر اساس استاندارد بین المللی یکپارچه در داخل و خارج از کشور تعیین شده است. انتخاب روش و ابزار آزمایش غیرمخرب لایه پوشش با پیشرفت تدریجی تحقیقات در مورد خواص فیزیکی مواد اهمیت بیشتری پیدا می کند.

روش‌های آزمایش غیر مخرب برای پوشش‌ها عمدتاً عبارتند از: روش برش گوه، روش رهگیری نوری، روش الکترولیز، روش اندازه‌گیری اختلاف ضخامت، روش توزین، روش فلورسانس اشعه ایکس، روش بازتاب اشعه، روش خازن، روش اندازه‌گیری مغناطیسی و جریان گردابی. قانون اندازه گیری و ... اکثر این روش ها به جز 5 مورد آخر باید به محصول یا سطح محصول آسیب برسانند که یک آزمایش مخرب است، روش اندازه گیری دست و پا گیر و سرعت پایین است و بیشتر برای بازرسی نمونه مناسب است. .

روش های انعکاس اشعه ایکس و بتا می تواند اندازه گیری غیر تماسی و غیر مخرب باشد، اما دستگاه پیچیده و گران است و محدوده اندازه گیری کوچک است. به دلیل وجود منابع رادیواکتیو، کاربران باید قوانین حفاظت در برابر تشعشع را رعایت کنند، که عموماً برای اندازه گیری ضخامت پوشش های فلزی مختلف استفاده می شود.

روش های خازنی معمولاً فقط برای آزمایش ضخامت پوشش عایق هادی های الکتریکی بسیار نازک استفاده می شود.

روش اندازه گیری مغناطیسی و روش اندازه گیری جریان گردابی، با پیشرفت روزافزون فناوری به ویژه پس از معرفی فناوری ریزپردازنده در سال های اخیر، ضخامت سنج گام بزرگی به سمت مینیاتوری، هوشمند، چند منظوره، با دقت بالا و کاربردی برداشته است. وضوح اندازه گیری به 0.1 میکرومتر رسیده است و دقت می تواند به 1 درصد برسد. دارای ویژگی های محدوده کاربرد گسترده، محدوده اندازه گیری گسترده، عملیات آسان و قیمت پایین است. این ابزار پرکاربرد در صنعت و تحقیقات علمی است.

اندازه گیری ضخامت با روش تست غیر مخرب نه به پوشش و نه به بستر آسیب می زند و سرعت تشخیص سریع است، بنابراین تعداد زیادی کار تشخیص را می توان به صرفه انجام داد. روش اندازه گیری و راهنمای عملکرد ضخامت سنج پوشش به ترتیب دو نوع روش ضخامت سنج مرسوم زیر معرفی می شوند.

اصل اندازه گیری مغناطیسی

1. اصل ضخامت سنج جاذبه مغناطیسی

ضخامت پوشش را می توان با استفاده از یک رابطه متناسب معین بین نیروی مکش بین پروب مغناطیسی و فولاد رسانای مغناطیسی و فاصله بین این دو اندازه گیری کرد. این فاصله ضخامت پوشش است، بنابراین تا زمانی که پوشش و پایه تفاوت در نفوذپذیری مواد به اندازه کافی بزرگ باشد که امکان اندازه گیری را فراهم کند. با توجه به اینکه بیشتر محصولات صنعتی از فولاد سازه ای و فولاد نورد گرم و نورد سرد مهر زنی می شوند، ضخامت سنج های مغناطیسی بیشترین کاربرد را دارند. ساختار اصلی ابزار اندازه گیری یک فولاد مغناطیسی، یک فنر کششی، یک خط کش و یک مکانیزم خود توقف است. هنگامی که فولاد مغناطیسی و جسم مورد اندازه گیری جذب می شوند، یک فنر به تدریج کشیده می شود و نیروی کشش به تدریج افزایش می یابد. هنگامی که نیروی کشش فولاد از نیروی مکش بیشتر است، نیروی کشش به پایین در لحظه جدا شدن فولاد مغناطیسی ثبت می شود و ضخامت پوشش را می توان بدست آورد. به طور کلی با توجه به مدل های مختلف و طیف های مختلف و مناسبت های مناسب. در یک زاویه حدود 350º، مقیاس را می توان برای نشان دادن ضخامت 0~100μm استفاده کرد. 0 ~ 1000 میکرومتر؛ 0 ~ 5 میلی متر و غیره، و دقت می تواند به بیش از 5 درصد برسد، که می تواند الزامات عمومی کاربردهای صنعتی را برآورده کند. از ویژگی های این دستگاه می توان به کارکرد ساده، قوی و بادوام، نداشتن منبع تغذیه و کالیبراسیون قبل از اندازه گیری و قیمت پایین اشاره کرد که برای کارگاه های کنترل کیفیت در محل بسیار مناسب است.

2. ضخامت سنج اصل القاء مغناطیسی

اصل القای مغناطیسی اندازه گیری ضخامت پوشش با استفاده از شار مغناطیسی پروب است که از پوشش غیر فرومغناطیسی عبور می کند و به زیرلایه آهن می ریزد. هرچه پوشش ضخیم تر باشد، شار مغناطیسی کوچکتر است. از آنجایی که یک ابزار الکترونیکی است، کالیبره کردن آن آسان است، می تواند عملکردهای مختلفی را انجام دهد، دامنه را گسترش دهد و دقت را بهبود بخشد. از آنجایی که شرایط تست را می توان بسیار کاهش داد، میدان کاربردی وسیع تری نسبت به نوع مکش مغناطیسی دارد.

هنگامی که کاوشگر اطراف سیم پیچ روی هسته نرم آهنی روی جسم مورد اندازه گیری قرار می گیرد، دستگاه به طور خودکار جریان آزمایش را خروجی می کند. بزرگی شار مغناطیسی بر بزرگی نیروی الکتروموتور القایی تأثیر می گذارد. دستگاه سیگنال را تقویت می کند و سپس ضخامت پوشش را نشان می دهد. محصولات اولیه با یک متر نشان داده شده بودند و دقت و تکرار خوب نبود. بعدها، یک نوع نمایشگر دیجیتال توسعه یافت و طراحی مدار نیز به طور فزاینده ای کامل شد. در سال‌های اخیر با معرفی فناوری ریزپردازنده و سوئیچ‌های الکترونیکی، تثبیت فرکانس و سایر فناوری‌های پیشرفته، محصولات متنوعی یکی پس از دیگری عرضه شده‌اند و دقت بسیار بهبود یافته و به 1 درصد و وضوح به {{1} رسیده است. }}.1μm. پروب عمدتاً از فولاد ملایم به عنوان هسته رسانا ساخته شده است و فرکانس جریان سیم پیچ زیاد نیست تا تأثیر جریان گردابی را کاهش دهد. پروب عملکرد جبران دما را دارد. از آنجایی که دستگاه هوشمند بوده است، می تواند پروب های مختلف را شناسایی کند، با نرم افزارهای مختلف همکاری کند و به طور خودکار جریان و فرکانس پروب را تغییر دهد. یک ابزار را می توان با انواع پروب ها استفاده کرد یا می توان از همان ابزار استفاده کرد. می توان گفت ابزارهای مناسب برای تولید صنعتی و تحقیقات علمی به مرحله بسیار کاربردی رسیده اند.

ضخامت سنج که توسط اصل الکترومغناطیسی ایجاد شده است، اصولاً برای تمام اندازه گیری های پوشش رسانای غیر مغناطیسی مناسب است و به طور کلی به نفوذپذیری مغناطیسی پایه بیش از 500 نیاز دارد. اگر مواد روکش نیز مغناطیسی باشد، باید شکاف کافی بزرگ داشته باشد. با نفوذپذیری مغناطیسی زیرلایه (مانند آبکاری نیکل روی فولاد). ضخامت سنج اصل مغناطیسی را می توان برای اندازه گیری دقیق پوشش های رنگ بر روی سطوح فولادی، پوشش های محافظ چینی و مینا، پوشش های پلاستیکی و لاستیکی، لایه های مختلف آبکاری فلزات غیرآهنی از جمله نیکل و کروم و انواع ضد خوردگی در مواد شیمیایی و نفتی استفاده کرد. صنعت. پوشش. برای صنایع تولید فیلم مانند فیلم های حساس به نور، کاغذ خازن، پلاستیک، پلی استر و غیره می توان از سکوهای اندازه گیری یا غلتک ها (تولید فولاد) برای اندازه گیری هر نقطه در یک منطقه بزرگ استفاده کرد.