روش تست غیر مخرب و اصل ضخامت سنج پوشش

روش تست غیر مخرب و اصل ضخامت سنج پوشش

استفاده از ضخامت سنج مانند سایر ابزارها است. تسلط بر عملکرد دستگاه و درک شرایط آزمون ضروری است. ضخامت سنج پوشش با استفاده از اصل مغناطیسی و اصل جریان گردابی ضخامت پوشش را بر اساس خواص الکتریکی و مغناطیسی زیرلایه اندازه گیری شده و فاصله از پروب اندازه گیری می کند. بنابراین، ویژگی های فیزیکی الکترومغناطیسی و ابعاد فیزیکی بستر اندازه گیری شده بر شار مغناطیسی و مقدار جریان گردابی تأثیر می گذارد. یعنی بر قابلیت اطمینان مقدار اندازه گیری شده تأثیر می گذارد.

1. ضخامت سنج اصل جاذبه مغناطیسی

ضخامت روکش را می توان با استفاده از یک رابطه متناسب معین بین نیروی مکش بین پروب آهنربا * و فولاد مغناطیسی و فاصله بین این دو اندازه گیری کرد. این فاصله ضخامت روکش است، بنابراین تا زمانی که روکش و مواد پایه رسانا هستند، تفاوت در نرخ مغناطیسی به اندازه‌ای زیاد است که بتوان اندازه‌گیری کرد. با توجه به اینکه اکثر محصولات صنعتی توسط فولاد سازه ای و ورق های فولادی نورد گرم نورد سرد مهر و شکل می گیرند، ضخامت سنج های مغناطیسی بیشترین کاربرد را دارند. ساختار اصلی ابزار اندازه گیری فولاد مغناطیسی، فنر کششی، مقیاس و مکانیزم خود توقف است. هنگامی که فولاد مغناطیسی به جسم مورد آزمایش جذب می شود، پس از آن یک فنر به تدریج کشیده می شود و کشش به تدریج افزایش می یابد. هنگامی که فولاد کششی بیشتر از نیروی مکش است و فولاد مغناطیسی جدا می شود، مقدار نیروی کشش را برای به دست آوردن ضخامت پوشش ثبت کنید. به طور کلی، مدل های مختلف دارای محدوده اندازه گیری متفاوت و موقعیت های مناسب هستند. در زاویه حدود 350 درجه، می توان از مقیاس برای نشان دادن ضخامت پوشش 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. عملکرد ساده، دوام قوی، عدم نیاز به منبع تغذیه و کالیبراسیون قبل از اندازه گیری و قیمت پایین از ویژگی های این دستگاه می باشد که برای کنترل کیفیت در محل در کارگاه ها بسیار مناسب است.

2. ضخامت سنج اصل القاء مغناطیسی

اصل القای مغناطیسی استفاده از شار مغناطیسی است که از طریق پوشش غیر فرومغناطیسی به زیرلایه آهن جریان می یابد تا ضخامت پوشش را اندازه گیری کند. هرچه پوشش ضخیم تر باشد، شار مغناطیسی کوچکتر است. از آنجایی که یک ابزار الکترونیکی است، کالیبراسیون آن آسان است و می تواند چندین عملکرد را انجام دهد، محدوده اندازه گیری 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 سر اندازه گیری با سیم پیچ پیچ خورده بر روی هسته آهنی نرم بر روی جسم مورد آزمایش قرار می گیرد، دستگاه به طور خودکار جریان آزمایش را خروجی می دهد، بزرگی شار مغناطیسی بر بزرگی نیروی الکتروموتور القایی و دستگاه تأثیر می گذارد. سیگنال را برای نشان دادن ضخامت پوشش تقویت می کند. محصولات اولیه با سر متر نشان داده می شدند و دقت و تکرارپذیری خوب نبود. بعدها، نوع نمایشگر دیجیتال توسعه یافت و طراحی مدار روز به روز کامل تر شد. در سال های اخیر با معرفی فناوری ریزپردازنده، سوئیچ های الکترونیکی، تثبیت فرکانس و سایر فناوری ها، انواع محصولات به دست آمده یکی پس از دیگری بیرون آمده اند، دقت بسیار بهبود یافته و به 1 درصد رسیده و رزولوشن به {{{ 1}}.1μm. سر اندازه گیری ضخامت سنج القایی مغناطیسی دارای بسیاری از فولاد ملایم است که به عنوان هسته مغناطیسی استفاده می شود و فرکانس جریان سیم پیچ زیاد نیست تا تأثیر جریان گردابی را کاهش دهد. پروب دارای عملکرد جبران دما است. از آنجایی که دستگاه هوشمند 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. می توان از یک ابزار با چندین پروب استفاده کرد یا از همان ابزار می توان استفاده کرد. می توان گفت ابزارهای مناسب برای تولید صنعتی و تحقیقات علمی به مرحله بسیار کاربردی رسیده اند.

ضخامت سنج های توسعه یافته با استفاده از اصول الکترومغناطیسی در اصل برای اندازه گیری تمام پوشش های غیرقابل نفوذ مغناطیسی قابل استفاده هستند و عموماً به نفوذپذیری مغناطیسی پایه 500 یا بیشتر نیاز دارند. اگر مواد روکش فلزی نیز مغناطیسی باشد، باید شکاف کافی با نفوذپذیری مغناطیسی مواد پایه (مانند آبکاری نیکل روی فولاد) وجود داشته باشد. ضخامت سنج اصل مغناطیسی را می توان برای اندازه گیری پوشش های رنگ روی سطوح فولادی، لایه های محافظ چینی و لعاب، پوشش های پلاستیکی و لاستیکی، لایه های مختلف آبکاری فلزات غیرآهنی از جمله نیکل و کروم و انواع پوشش های ضد خوردگی در مواد شیمیایی و نفتی استفاده کرد. صنعت. . برای فیلم های حساس به نور، کاغذ خازن، پلاستیک، پلی استر و سایر صنایع تولید فیلم، از سکوهای اندازه گیری یا غلتک ها (از فولاد) نیز می توان برای اندازه گیری هر نقطه در یک منطقه بزرگ استفاده کرد.

روش اندازه‌گیری ضخامت جریان گردابی عمدتاً در اندازه‌گیری پوشش‌های مختلف غیرفلزی روی بسترهای فلزی استفاده می‌شود. با استفاده از جریان متناوب با فرکانس بالا برای ایجاد میدان الکترومغناطیسی در سیم پیچ پروب، هنگامی که پروب به یک جسم فلزی رسانا نزدیک است، جریان گردابی در ماده فلزی ایجاد می شود و با کاهش فاصله از بدنه فلزی افزایش می یابد. و جریان گردابی روی سیم پیچ پروب روی شار مغناطیسی تأثیر می گذارد، بنابراین مقدار بازخورد اندازه گیری فاصله بین پروب و فلز پایه است، زیرا پروب برای اندازه گیری ضخامت پوشش روی فلز غیر فرومغناطیسی استفاده می شود. بستر، بنابراین ما معمولا کاوشگر را یک پروب غیر مغناطیسی می نامیم. کاوشگرهای غیر مغناطیسی معمولاً از مواد با فرکانس بالا و نفوذپذیری بالا به عنوان هسته های سیم پیچ استفاده می کنند که اغلب از آلیاژهای پلاتین نیکل و سایر مواد جدید ساخته می شوند. در مقایسه با اصل اندازه گیری مغناطیسی، اصل الکتریکی آنها اساساً یکسان است، تفاوت اصلی این است که پروب متفاوت است، فرکانس جریان آزمایش متفاوت است و اندازه سیگنال و رابطه مقیاس متفاوت است. در ضخامت سنج پیشرفته، با بهبود مستمر ساختار هد اندازه گیری و همکاری با فناوری میکرو کامپیوتر، برنامه های کنترلی مختلف با شناسایی خودکار هدهای اندازه گیری مختلف، خروجی جریان های تست مختلف و تغییر نرم افزار تبدیل مقیاس فراخوانی می شود و در نهایت دو عدد متفاوت ساخته می شود. انواع مختلف سرهای اندازه گیری به ضخامت سنج یکسان متصل می شوند که باعث کاهش بار کاربران می شود. بر اساس همین ایده، ضخامت سنج که می تواند به 10 نوع سر کناری متصل شود، محدوده اندازه گیری ضخامت را تا حد زیادی گسترش می دهد (تا 100،{10}} بار یا بیشتر)، می تواند پوشش غیر مغناطیسی را بر روی سطح مواد مغناطیسی، پوشش غیر رسانا بر روی مواد رسانا و لایه رسانا بر روی مواد غیر رسانا، که اساسا نیازهای اکثر صنایع در تولید صنعتی را برآورده می کند.

ضخامت سنج با استفاده از اصل جریان گردابی، در اصل، می تواند پوشش غیر رسانا را بر روی تمام هادی های الکتریکی، مانند رنگ، پوشش پلاستیکی و آند روی سطح وسایل نقلیه هوافضا، وسایل نقلیه، لوازم خانگی، درب های آلیاژ آلومینیوم و ... اندازه گیری کند. پنجره ها و سایر محصولات آلومینیومی. فیلم اکسید. برخی از اهداف خاص مانند پوشش الماس بر روی فلزات خاص و سایر لایه های غیر رسانا پراکنده شده. ماده روکش نیز می تواند رسانایی خاصی داشته باشد که از طریق کالیبراسیون نیز قابل اندازه گیری است، اما نسبت رسانایی این دو لازم است حداقل 3 تا 5 برابر متفاوت باشد (مانند روکش کروم روی مس).

اصل کالیبراسیون این است که نمونه کالیبراسیون بدون پوشش و ماده پایه جسم اندازه‌گیری شده باید ترکیب یکسان و ضخامت یکسان داشته باشند (عمدتا زمانی که ضخامت کمتر از حداقل مقدار مشخص شده توسط ابزار در حدود 0 باشد). 5 میلی متر) و شعاع انحنای یکسان، اگر ناحیه اندازه گیری شده کوچکتر از الزامات پارامترهای فنی ابزار باشد (قطر کمتر از حدود 20 میلی متر)، همان ناحیه اندازه گیری شده نیز باید در دسترس باشد. اگر پوشش حاوی اجزای رسانا باشد، پوشش نمونه کالیبراسیون نیز باید همان رسانایی پوشش جسم اندازه گیری شده را داشته باشد. پس از اینکه پوشش نمونه کالیبراسیون با روش‌های دیگر (از جمله روش‌های آزمایش مخرب) آزمایش شد، ضخامت کالیبره می‌شود یا از ورق کالیبراسیون کالیبره شده به عنوان پوشش استفاده می‌شود و می‌توان ضخامت سنج را بر اساس روش موجود بر روی آن کالیبره کرد. کتابچه راهنمای. پس از کالیبراسیون، آزمایش غیر مخرب سریع را می توان بر روی محصول تحت آزمایش انجام داد. ورق های کالیبراسیون عموما از فیلم تری استات یا کاغذ سخت آغشته به رزین فنولیک ساخته می شوند.

اندازه‌گیری ضخامت میکروکامپیوتر معمولاً مقادیر کالیبراسیون متعددی را ذخیره می‌کند. می توان آن را با موقعیت های مختلف محصولات آزمایش شده، تغییرات مواد و جایگزینی پروب ها کالیبره و به طور جداگانه ذخیره کرد. در استفاده واقعی، هر مقدار کالیبراسیون مستقیماً فراخوانی می شود، بنابراین نیازی به تنظیم مجدد نیست. این به اصطلاح "معیار تغییر سریع" است. کارایی تشخیص بسیار بهبود یافته است.