對(duì)材料表面保護(hù),、裝飾形成的籠蓋層,如涂層,、鍍層,、敷層、貼層,、化學(xué)天生膜等,,在有關(guān)國(guó)家和國(guó)際尺度中稱為覆層 覆層厚度丈量已成為加工產(chǎn)業(yè)、表面工程質(zhì)量檢測(cè)的重要一環(huán),,是產(chǎn)品達(dá)到優(yōu)等質(zhì)量尺度的手段,。為使產(chǎn)品國(guó)際化,我國(guó)出口商品和涉外項(xiàng)目中,,對(duì)覆層厚度有了明確的要求,。
覆層厚度的丈量方法主要有:楔切法,光截法,,電解法,,厚度差丈量法,稱重法,,X射線熒光法,,β射線反向散射法,電容法,、磁性丈量法及渦流丈量法等,。這些方法中前五種是有損檢測(cè),丈量手段繁瑣,,速度慢,,多合用于抽樣檢修。
X射線和β射線法是無(wú)接觸無(wú)損丈量,,但裝置復(fù)雜昂貴,,丈量范圍較小。因有放射源,,使用者必需遵守射線防護(hù)規(guī)范,。X射線法可測(cè)極薄鍍層、雙鍍層,、合金鍍層,。β射線法適合鍍層和底材原子序號(hào)大于3的鍍層丈量。電容法僅在薄導(dǎo)電體的絕緣覆層測(cè)厚時(shí)采用,。 跟著技術(shù)的日益提高,,特別是近年來(lái)引入微機(jī)技術(shù)后,采用磁性法和渦流法的測(cè)厚儀向微型,、智能,、多功能、高精度,、實(shí)用化的方向進(jìn)了一步,。丈量的分辨率已達(dá)0.1微米,精度可達(dá)到1%,,有了大幅度的進(jìn)步,。它合用范圍廣,量程寬,、操縱簡(jiǎn)便且價(jià)廉,,是產(chǎn)業(yè)和科研使用較廣泛的測(cè)厚儀器。采用無(wú)損方法既不破壞覆層也不破壞基材,,檢測(cè)速度快,,能使大量的檢測(cè)工作經(jīng)濟(jì)地進(jìn)行丈量原理與儀器 。
電渦流丈量原理 :
高頻交流信號(hào)在測(cè)頭線圈中產(chǎn)生電磁場(chǎng),,測(cè)頭靠近導(dǎo)體時(shí),,就在其中形成渦流。測(cè)頭離導(dǎo)電基體愈近,則渦流愈大,,反射阻抗也愈大,。這個(gè)反饋?zhàn)饔昧勘碚髁藴y(cè)頭與導(dǎo)電基體之間間隔的大小,也就是導(dǎo)電基體上非導(dǎo)電覆層厚度的大小,。因?yàn)檫@類測(cè)頭專門(mén)丈量非鐵磁金屬基材上的覆層厚度,,所以通常稱之為非磁性測(cè)頭。非磁性測(cè)頭采用高頻材料做線圈鐵芯,,例如鉑鎳合金或其它新材料,。與磁感應(yīng)原理比較,主要區(qū)別是測(cè)頭不同,,信號(hào)的頻率不同,,信號(hào)的大小、標(biāo)度關(guān)系不同,。與磁感應(yīng)測(cè)厚儀一樣,,渦流測(cè)厚儀也達(dá)到了分辨率0.1um,答應(yīng)誤差1%,,量程10mm的高水平,。
采用電渦流原理的測(cè)厚儀,原則上對(duì)所有導(dǎo)電體上的非導(dǎo)電體覆層均可丈量,,如航天航空器表面,、車輛、家電,、鋁合金門(mén)窗及其它鋁制品表面的漆,,塑料涂層及陽(yáng)極氧化膜。覆層材料有一定的導(dǎo)電性,,通過(guò)校準(zhǔn)同樣也可丈量,,但要求兩者的導(dǎo)電率之比至少相差3-5倍(如銅上鍍鉻)。固然鋼鐵基體亦為導(dǎo)電體,,但這類任務(wù)仍是采用磁性原理