涂鍍層測(cè)厚儀的原理及應(yīng)用

 涂層測(cè)厚儀又稱為覆層測(cè)厚儀,其原理如下：
   磁性測(cè)厚原理:當(dāng)測(cè)頭與覆層接觸時(shí),霍爾發(fā)現(xiàn)這個(gè)電位差UH與電流強(qiáng)度IH成正比,測(cè)頭和磁性金屬基體構(gòu)成一閉合磁路,由于非磁性覆蓋層的存在,使磁路磁阻變化,與磁感應(yīng)強(qiáng)度B成正比,當(dāng)測(cè)頭與覆蓋層接觸時(shí),金屬基體上產(chǎn)生電渦流,與薄片的厚度d成反比。通過(guò)測(cè)量其變化可計(jì)算覆蓋層的厚度。
   渦流測(cè)厚原理:利用高頻交電流在線圈中產(chǎn)生一個(gè)電磁場(chǎng),磁性測(cè)厚法是用來(lái)無(wú)損的測(cè)磁性金屬上的非磁性覆蓋層的厚度,現(xiàn)在有一款新型的涂層測(cè)厚儀,即涂層測(cè)厚儀,它采用的是最新的磁感技術(shù)。也就是我們知道的霍爾效應(yīng),霍爾于1879年發(fā)現(xiàn)的。渦流法可無(wú)損的測(cè)量費(fèi)磁性金屬基體上的非導(dǎo)電層的厚度。通過(guò)研究霍爾電壓與工作電流的關(guān)系,測(cè)量電磁鐵磁嘗磁導(dǎo)率、研究霍爾電壓與磁場(chǎng)的關(guān)系,涂層測(cè)厚儀又叫覆層測(cè)厚儀,測(cè)膜儀,涂鍍層儀它是采用磁性測(cè)厚法和渦流法測(cè)厚原理。
    ,涂層測(cè)厚儀根據(jù)測(cè)量原理一般有以下五種類型方法:
   1.磁性測(cè)厚法:適用導(dǎo)磁材料上的非導(dǎo)磁層厚度測(cè)量.導(dǎo)磁材料一般為:鋼\\鐵\\銀\\鎳.此種方法測(cè)量精度高
    2.渦流測(cè)厚法:適用導(dǎo)電金屬上的非導(dǎo)電層厚度測(cè)量。
   3.超聲波測(cè)厚法:目前國(guó)內(nèi)還沒(méi)有用此種方法測(cè)量涂鍍層厚度的,國(guó)外個(gè)別廠家有這樣的儀器,適用多層涂鍍層厚度的測(cè)量或則是以上兩種方法都無(wú)法測(cè)量的場(chǎng)合.但一般價(jià)格昂貴,如200型超聲涂層測(cè)厚儀專用于測(cè)量非金屬基體上的涂層。
   4.電解測(cè)厚法:此方法有別于以上三種,不屬于無(wú)損檢測(cè),需要破壞涂鍍層.一般精度也不高.測(cè)量起來(lái)較其他幾種麻煩
    5.放射測(cè)厚儀:此種儀器價(jià)格非常昂貴（一般在10萬(wàn)RMB以上）,適用于一些特殊場(chǎng)合。

為了實(shí)現(xiàn)對(duì)材料的保護(hù)或裝飾作用，在化工，電子，電力，金屬，家具等行業(yè)中通常采用噴涂油漆，有色金屬，陽(yáng)極氧化膜等，這樣便出現(xiàn)了涂層、鍍層、敷層、貼層或化學(xué)生成膜等概念，我們稱之為“覆層”或“涂層”。

涂層測(cè)厚已成為眾多行業(yè)中成品質(zhì)量檢測(cè)的重要工序，是產(chǎn)品達(dá)到優(yōu)質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的必備手段。

覆層厚度檢測(cè)方法主要有：楔切法、電解法、射線法、電容法、磁吸力法、磁感應(yīng)法、電渦流法及超聲波法等。

         楔切法需要對(duì)漆膜表面進(jìn)行劃破然后按標(biāo)尺刻度對(duì)漆膜厚度讀數(shù)，楔切法對(duì)基材沒(méi)有太多要求，但其對(duì)漆膜是有損傷的，屬于有損測(cè)量。代表型號(hào)為：PIG455機(jī)械式涂層測(cè)厚儀。

        電解法是一個(gè)逆向的電鍍，適合對(duì)電鍍層的單層或多層測(cè)厚，會(huì)對(duì)涂層表面產(chǎn)生破壞，也屬于有損測(cè)量。代表型號(hào)有：國(guó)產(chǎn)ZD-B電解測(cè)厚儀，德國(guó)GALVANOTEST 2000庫(kù)侖電鍍層測(cè)厚儀等。

X射線瑩光法β射線反射法可以無(wú)接觸，無(wú)損測(cè)量，但裝置復(fù)雜昂貴，測(cè)量范圍小。因有放射源，故使用者必須遵守射線防護(hù)規(guī)范，一般多用于各層金屬鍍層的厚度測(cè)量。

電容法一般僅在很薄導(dǎo)電體的絕緣覆層厚度測(cè)試上應(yīng)用。

磁吸力法原理介紹：永久磁鐵(測(cè)頭)與導(dǎo)磁鋼材之間的吸力大小與處于這兩者之間的距離成一定比例關(guān)系，這個(gè)距離就是覆層的厚度。利用這一原理制成測(cè)厚儀，只要覆層與基材的導(dǎo)磁率之差足夠大，就可進(jìn)行測(cè)量。鑒于大多數(shù)工業(yè)品采用結(jié)構(gòu)鋼和熱軋冷軋鋼板沖壓成型，所以磁性測(cè)厚儀應(yīng)用最廣。測(cè)厚儀基本結(jié)構(gòu)由磁鋼，接力簧，標(biāo)尺及自停機(jī)構(gòu)組成。磁鋼與被測(cè)物吸合后，將測(cè)量簧在其后逐漸拉長(zhǎng)，拉力逐漸增大。當(dāng)拉力剛好大于吸力，磁鋼脫離的一瞬間記錄下拉力的大小即可獲得覆層厚度，新型的產(chǎn)品可以自動(dòng)完成這一記錄過(guò)程。這種儀器特點(diǎn)是操作簡(jiǎn)便、堅(jiān)固耐用、不用電源，測(cè)量前無(wú)須校準(zhǔn)，價(jià)格也較低，很適合車間做現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量控制。

代表型號(hào)：德國(guó)麥考特系列涂層測(cè)厚儀。不同的型號(hào)有不同的量程與適用場(chǎng)合。

磁感應(yīng)法測(cè)量原理介紹：利用從測(cè)頭經(jīng)過(guò)非鐵磁覆層而流入鐵磁基體的磁通的大小，來(lái)測(cè)定覆層厚度。也可以測(cè)定與之對(duì)應(yīng)的磁阻的大小，來(lái)表示其覆層厚度。覆層越厚，則磁阻越大，磁通越小。利用磁感應(yīng)原理的測(cè)厚儀，原則上可以有導(dǎo)磁基體上的非導(dǎo)磁覆層厚度。一般要求基材導(dǎo)磁率在500以上。如果覆層材料也有磁性，則要求與基材的導(dǎo)磁率之差足夠大(如鋼上鍍鎳)。當(dāng)軟芯上繞著線圈的測(cè)頭放在被測(cè)樣本上時(shí)，儀器自動(dòng)輸出測(cè)試電流或測(cè)試信號(hào)。早期的產(chǎn)品采用指針式表頭，測(cè)量感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，儀器將該信號(hào)放大后來(lái)指示覆層厚度。近年來(lái)的電路設(shè)計(jì)引入穩(wěn)頻、鎖相、溫度補(bǔ)償?shù)鹊匦录夹g(shù)，利用磁阻來(lái)調(diào)制測(cè)量信號(hào)。還采用專利設(shè)計(jì)的集成電路，引入微機(jī)，使測(cè)量精度和重現(xiàn)性有了大幅度的提高(幾乎達(dá)一個(gè)數(shù)量級(jí))?，F(xiàn)代的磁感應(yīng)測(cè)厚儀，分辨率達(dá)到0.1um，允許誤差達(dá)1%，量程達(dá)10mm。

　　磁性原理測(cè)厚儀可應(yīng)用來(lái)精確測(cè)量鋼鐵表面的油漆層，瓷、搪瓷防護(hù)層，塑料、橡膠覆層，包括鎳鉻在內(nèi)的各種有色金屬電鍍層，以及化工石油待業(yè)的各種防腐涂層。