Точное измерение толщины покрытия имеет решающее значение в современном промышленном производстве и контроле качества. Как ключевой инструмент в этой области, основная технология толщиномера с проницаемым покрытием в основном основана на электромагнитной индукции и ультразвуковом методе. В этой статье подробно рассматриваются принципы, сценарии применения и преимущества и недостатки этих двух методов измерения, чтобы помочь читателям полностью понять тайну технологии измерения толщины сквозного покрытия.
Принцип измерения толщины методом электромагнитной индукции
Метод измерения толщины методом электромагнитной индукции основан на законе электромагнитной индукции Фарадея и определяет толщину покрытия путем измерения изменений электромагнитного поля. Когда зонд толщиномера приближается к металлической матрице, катушка в зонде создает переменное электромагнитное поле, которое индуцирует вихри в металлической матрице. Разная толщина покрытия может привести к изменению интенсивности вихря, что, в свою очередь, изменит сопротивление катушки. Прибор точно измеряет это изменение сопротивления и вычисляется сложным алгоритмом, чтобы в конечном итоге получить значение толщины покрытия.
Электромагнитная индукция особенно подходит для измерения толщины немагнитных покрытий на магнитной основе, таких как краска, пластик, резина и другие покрытия на стальной основе. Этот метод измеряет скорость и обычно занимает всего несколько секунд, чтобы получить результат, и не требует больших требований к поверхности покрытия, даже если есть определенная шероховатость, которая может быть точно измерена. Однако этот метод более чувствителен к электропроводности и магнитной проводимости материала матрицы, и различные металлические матрицы требуют разных калибровочных кривых.
II. Принцип измерения толщины ультразвуковым методом
Ультразвуковое измерение толщины основано на характеристиках распространения звуковых волн в различных средах. пьезокристаллы в зонде толщиномера генерируют высокочастотный ультразвуковой импульс, который проходит через покрытие и отражается обратно в зонд на границе покрытия / матрицы. Прибор точно измеряет разницу во времени между эмиссией и приемом ультразвука, в сочетании с известной скоростью распространения ультразвука в покрытом материале, формулируя толщину покрытия.
Преимущество ультразвукового метода заключается в способности измерять толщину покрытия на различных материалах матрицы, включая металлы, пластмассы, бетон и т.д. Он особенно подходит для измерения толщины каждого слоя в многослойной системе покрытия и не зависит от электромагнитных свойств материала матрицы. Кроме того, ультразвуковой метод может измерять более толстые покрытия, которые обычно варьируются от нескольких микрон до нескольких миллиметров. Тем не менее, этот метод требует более высокой выравнивания и условий связи на поверхности покрытия и обычно требует использования связующего вещества для обеспечения хорошего акустического контакта.
Сравнение двух методов и варианты их применения
Электромагнитная индукция и ультразвуковой метод имеют свои сильные и слабые стороны и должны быть выбраны в соответствии с конкретными обстоятельствами в практическом применении. Метод электромагнитной индукции прост в эксплуатации, быстрый, подходит для массового, онлайн - тестирования, но имеет ограничения на материалы матрицы; Ультразвуковой закон имеет широкий диапазон применения и может измерять множество комбинаций материалов, но операция относительно сложна и требует связующего агента.
В автомобильной промышленности электромагнитная индукция часто используется для определения толщины краски кузова; В аэрокосмической отрасли закон ультразвука лучше подходит для измерения специальных покрытий на композитных материалах. В нефтехимической промышленности два метода часто используются в сочетании, метод электромагнитной индукции используется для обнаружения антикоррозионного покрытия стальных трубопроводов, ультразвуковой закон используется для измерения защитного слоя бетонных конструкций.
Методы использования толщиномера и меры предосторожности
Для обеспечения точности измерений операторы должны овладеть правильными навыками использования. Для электромагнитной индукции измерения должны быть откалиброваны на стандартных образцах одного и того же основного материала перед измерением; При измерении зонд должен быть перпендикулярен поверхности, чтобы избежать колебаний. Ультразвуковые законы должны гарантировать использование соответствующих связующих веществ и последовательное давление зонда.
Общие источники ошибок включают недостаточную толщину матрицы (метод электромагнитной индукции), прохождение поверхности через грубость, изменение температуры влияет на скорость звука (ультразвуковой метод) и так далее. Регулярная калибровка приборов, чистка зондов и проверка с использованием подходящих стандартных пластин являются ключом к обеспечению долгосрочной точности измерений. Кроме того, понимание свойств материала покрытия, таких как электропроводность, акустическое сопротивление и т. Д. Также помогает выбрать лучший метод измерения и параметры.