Які існують методи виявлення для вимірювання товщини покриття (1)

Вимірювач товщини покриття є важливим параметром процесу і відіграє важливу роль у якості продукції, контролі процесу та контролі витрат. Тепер техніки можуть використовувати багато різних інструментів і методів для вимірювання товщини покриття або плівки. Вибираючи найбільш підходящий метод вимірювання, необхідно враховувати багато факторів, включаючи тип покриття, матеріал підкладки, діапазон товщини покриття, форму та розмір пристрою підводного випробування та вартість вимірювання.

Методи вимірювання товщини покриття, як правило, включають неруйнівні методи вимірювання, такі як магнітне вимірювання, вимірювання вихровими струмами, ультразвукове вимірювання та вимірювання мікрометром; крім того, деструктивні методи вимірювання, такі як вимірювання поперечного перерізу та гравіметричний аналіз. Для порошкових і рідких покриттів можна використовувати деякі ефективні методи вимірювання товщини плівки перед сушінням і затвердінням. Давайте розглянемо найпоширеніші інструменти та методи неруйнівного вимірювання.

2, принцип роботи
Магнітні товщиноміри здебільшого використовують один із двох принципів роботи: магнітне розтягування або магнітна/електромагнітна індукція.

(1) Магнітний товщиномір на розтяг.
Магнітний товщиномір на розтяг в основному використовується для постійного магніту, калібрувальної пружини та шкали. Притягання між магнітом і магнітною сталевою матрицею зближує їх, і зі збільшенням товщини шару покриття магніт стає легше витягнути. Тому вимірювач товщини алюмінієвого листа в основному визначається на основі цієї сили витягування. Більш тонкі покриття, як правило, мають більше магнітного тяжіння, тоді як більш товсті плівкові покриття мають відносно менше магнітне тяжіння. Магнітні товщиноміри дуже чутливі для вимірювання шорсткості поверхні, кривизни, товщини підкладки та складу металевих сплавів. Магнітні товщиноміри міцні, прості, недорогі та портативні, зазвичай не потребують коригування калібрування. Якщо під час виробництва потрібне лише невелике зчитування, вони стануть хорошим недорогим рішенням для вимірювання. Товщиноміри на розтяг зазвичай мають форму олівця або циферблата. У моделі олівця використовується магніт, закріплений на спіральній пружині (перпендикулярно поверхні покриття).

Більшість олівцевих вимірювачів на розтяг використовують більші магніти та спеціально розроблені для роботи лише в одному або двох місцях, які доповнюють деякі ефекти гравітації. Використовуючи крихітний, точний магніт, можна зробити його точнішою версією для вимірювання невеликих або важкодоступних поверхонь. Потрійний індикатор забезпечує точність вимірювання, коли щуп спрямований вниз, вгору або горизонтальні допуски ±10%.

Тип циферблата є найпоширенішою формою магнітного товщиноміра. Магніт прикріплений до одного кінця обертового важеля балансу та приєднаний до каліброваної пружини балансу. Обертаючи циферблат пальцем, пружина збільшує силу на магніт і вириває його з поверхні. Ці манометри прості у використанні та мають балансир, який дозволяє їм працювати в будь-якому положенні, незалежно від сили тяжіння. Крім того, вони однаково безпечні для використання у вибухонебезпечних середовищах, а підрядники з нанесення покриттів використовують більше операцій порошкового покриття з відхиленнями вимірювань близько ±5%.

(2) Товщиномір магнітної/електромагнітної індукції

Магнітно-індукційний товщиномір використовує постійний магніт як джерело магнітного поля та використовує генератор ефекту Холла або магніторезистивний резистор для визначення щільності магнітного потоку на магнітному полюсі магніту. Електромагнітний індукційний товщиномір використовує змінне магнітне поле та використовує м’який феромагнітний стрижень, намотаний тонкою котушкою, для створення магнітного поля. Інша котушка використовується для виявлення змін у магнітному потокі. Ці електронні прилади ефективні для вимірювання змін у щільності магнітного потоку на сталевих поверхнях поблизу поверхні магнітного зонда. Величина щільності магнітного потоку на поверхні зонда безпосередньо залежить від відстані до сталевої підкладки. Тому, вимірявши щільність магнітного потоку, можна визначити товщину покриття.

Ці електронні електромагнітні лічильники бувають різних форм і розмірів. Вони зазвичай використовують датчик постійного тиску, щоб надати дані, які не є суб’єктивними для оператора, а показання вимірювань чітко відображаються на рідкокристалічному дисплеї (РК). Вони можуть зберігати вимірювання або виконувати негайний аналіз показань і виводити результати на принтер для подальшої перевірки. Відхилення вимірювань цього приладу зазвичай становить близько ±1%. Щоб отримати точніші вимірювання, оператор повинен уважно дотримуватись інструкцій виробника. Методи тестування можуть посилатися на такі міжнародні стандарти, як D7091, ISO 2178 та ISO 2808.