菲希爾測量電導(dǎo)率原理
物理原理
電導(dǎo)率是一項(xiàng)重要的材料特性,,它反應(yīng)了金屬中允許通過電流的程度,,同時(shí)也可以推斷出該金屬的成分、微觀結(jié)構(gòu)或機(jī)械性能,。
采用相敏渦流測試法來測量材料這一重要的物理量,,該方法符合標(biāo)準(zhǔn)DIN EN50994。
它是如何工作的,?
相敏渦流法的探頭由鐵素體鐵芯組成,,鐵芯周圍繞有兩個(gè)線圈。首先,,勵磁線圈中的電流產(chǎn)生高頻磁場(kHz-MHz范圍),,該磁場是樣品中產(chǎn)生了渦流。
探頭里的另一個(gè)線圈,,即測量線圈,,用來測量交變電阻(阻抗)。探頭的阻抗通過樣品中的渦流修正,,與無樣品時(shí)探頭產(chǎn)生的激勵渦流相比,,其相位發(fā)生偏移(相位角φ)。
相位角φ是由材料的電導(dǎo)率直接決定的,。
非接觸測量
在相敏渦流法中,,復(fù)阻抗的幅值對測量信號不產(chǎn)生影響。因此,,探頭不必直接接觸被測物體表面,。非接觸測量的距離補(bǔ)償可達(dá)200-700μm。該方法可以用來測量被箔片或油漆覆蓋的工件的電導(dǎo)率,。
測量過程中需要注意的事項(xiàng)
所有的電磁測量法都是通過比較的方法,。也就是將測量信號與存儲在設(shè)備中的特征曲線進(jìn)行比較。為了得到正確的結(jié)果,,特征曲線必須與當(dāng)前條件相匹配,,可通過校準(zhǔn)來實(shí)現(xiàn)。
正確的校準(zhǔn)才是關(guān)鍵,!
影響相敏渦流法測量電導(dǎo)率因素主要是樣品的溫度和厚度,。此外,操作者應(yīng)確保在任何測量過程中始終正確放置探頭。
溫度的影響
溫度對金屬的電導(dǎo)率有很大的影響,。因此,,電導(dǎo)率通常是在20℃的參考溫度下給出的。如果測量時(shí)環(huán)境溫度不同,,測得的電導(dǎo)率值需要轉(zhuǎn)換成參考溫度對應(yīng)的電導(dǎo)率值,。為此,一些Fischer的電導(dǎo)率探頭內(nèi)置了溫度傳感器,。
樣品厚度的影響
渦流的穿透深度是有限的,,如果樣品不夠厚,例如一些硬幣或薄片,,就會對測量結(jié)果有很大的影響,。因此,必須通過設(shè)置探頭頻率選擇合適的渦流穿透深度,。
操作人員的影響
最后重要一點(diǎn),,儀器的操作方式也是一個(gè)主要的影響因素。確保探頭始終垂直接觸被測面,,且不受外力,。為了獲得更準(zhǔn)確的測量值,還可以借助測量臺來使探頭自動接觸樣品,。
