塗鍍層測厚儀相關的（de）測試原理及（jí）應用（yòng）

    適用導磁材料（liào）上的（de）非導磁層厚（hòu）度測量.導磁材料一般為:鋼\鐵\銀（yín）\鎳.此種方法測（cè）量精度高

    適用導（dǎo）電金屬上的非導電層厚度（dù）測（cè）量.此種方（fāng）法（fǎ）較磁性測厚法精（jīng）度低

    目前國內還沒有用此種方法測量塗鍍層厚度的,國外（wài）個（gè）別廠家（jiā）有（yǒu）這樣的儀器,適用多層塗鍍層厚度的測量或則是以上（shàng）兩種方法都（dōu）無（wú）法測量的場（chǎng）合.但一般價格昂貴\測（cè）量精度也不（bú）高.

    此方法有別於（yú）以上三種,不（bú）屬於無損檢測（cè）,需（xū）要破壞塗鍍（dù）層.一（yī）般精度也不高.測量起來較其（qí）他幾種麻煩

    此種儀器價格非常昂貴（一般在10萬RMB以上）,適用於一些特殊場合.

    測量（liàng）原理（lǐ）與儀器

    *磁鐵（測頭）與導磁鋼材之間的吸力大小與處於這兩者之間的距離成一定比例關係，這個距離就（jiù）是覆層（céng）的厚度。利（lì）用這一原（yuán）理製成測厚儀，隻要覆層與基材的導磁率（lǜ）之差足（zú）夠大，就（jiù）可進行測量。鑒於大多數工業品采用結構（gòu）鋼和熱軋冷軋鋼板衝壓成型，所（suǒ）以磁性測厚儀應用（yòng）zui廣。測厚儀基本（běn）結構由磁鋼，接力簧，標尺及自（zì）停機構（gòu）組成。磁鋼與被測物吸合後，將測量簧在其後逐漸拉長，拉力逐漸增大。當拉力剛好大於吸力，磁鋼脫離的一瞬間（jiān）記錄下拉力的大小即可獲得覆層厚度。新型（xíng）的產品可以自動完成（chéng）這一記錄過程。不同的型號有不同的量程與（yǔ）適用場合。

    這種儀器的特點是操作簡便、堅固耐用、不用電源，測（cè）量前無須校準（zhǔn），價格也較低（dī），很適合車間做現場質（zhì）量控製。

    采用磁感（gǎn）應原理時，利用從測頭經過非鐵磁覆層而流入鐵磁基體的磁通的大小，來測（cè）定覆層厚度（dù）。也可以測定與之對應的磁阻（zǔ）的大小（xiǎo），來表示其（qí）覆層厚度。覆層越厚，則磁阻（zǔ）越大，磁通（tōng）越小。利用磁感應（yīng）原理的測厚（hòu）儀，原（yuán）則上可以有導（dǎo）磁基體上的非導磁覆層厚度。一（yī）般要求基材導磁率在500以上。如果覆層材料也有磁性，則要求與基材的導磁率之差足夠大（如鋼上鍍鎳）。當軟芯上繞著線（xiàn）圈的測頭放在被（bèi）測樣本上時，儀（yí）器自動輸出測試電流或（huò）測試信號。早期的（de）產品采用指（zhǐ）針（zhēn）式表頭，測（cè）量感應（yīng）電動勢的大小，儀器將該信號放大後來指示覆層厚度。近年來的電（diàn）路設計引（yǐn）入穩頻、鎖相、溫度（dù）補償等地新技術（shù），利用磁（cí）阻來調製測量信（xìn）號。還（hái）采（cǎi）用設計的集成電路，引入微機，使測量精度和（hé）重現性有了大幅度的（de）提高（gāo）（幾乎達一個（gè）數量級）。現代的磁感應測（cè）厚儀，分辨率達到0.1um，允許（xǔ）誤差達1%，量程達10mm。

    磁性原理測厚儀可應用來測量鋼鐵表麵的油漆層，瓷（cí）、搪瓷防護層，塑料、橡（xiàng）膠覆層，包括鎳鉻在內的各種有色（sè）金屬（shǔ）電鍍層，以及化（huà）工石油待業的各種防腐塗層。

    高頻交流信號（hào）在測頭線圈中產生（shēng）電磁場，測頭（tóu）靠近導體時，就在其中形成渦流。測頭離導電基體愈近，則渦流愈大，反射阻（zǔ）抗也愈大。這個反饋作用量表征了測頭與導電基體之間距離的大小（xiǎo），也就是導電基體上非導電覆層厚度的大小。由於這類測頭（tóu）專門測量非鐵磁金屬基材上的覆層厚度，所以通常稱之為非磁（cí）性測頭。非磁性測頭采用高頻材料做線圈鐵芯，例如鉑鎳合金或其它（tā）新材料。與磁感應原理比較，主要區別是測頭不（bú）同（tóng），信號的頻率（lǜ）不同，信號（hào）的大（dà）小（xiǎo）、標度關係不（bú）同。與磁感應（yīng）測厚儀（yí）一樣，渦流測厚儀（yí）也達到了分辨率0.1um，允許誤差1%，量（liàng）程10mm的高水平。

    采用電渦流（liú）原理（lǐ）的測厚儀，原則上對所（suǒ）有導電（diàn）體上的非（fēi）導電體覆層均可測量，如航天航空器表麵、車（chē）輛、家電（diàn）、鋁合金門窗及（jí）其它鋁製品表（biǎo）麵的漆，塑料塗層及陽極氧化膜。覆層（céng）材料有一（yī）定的導電性，通過校（xiào）準同樣也可測量，但要（yào）求兩者的導電率（lǜ）之比至少相差3-5倍（如銅上鍍鉻）。雖然鋼鐵基體亦為導電體（tǐ），但這類任務還是采用磁性原理測量較（jiào）為合適

    1．影響因素的有關說明

    a基體金屬磁性質

    磁性法測厚受基體金屬磁性變化的影響（在實際應（yīng）用中，低碳鋼磁（cí）性的變化可以認為是輕微的），為了避免熱處理和冷加工因素的影響，應使（shǐ）用與試件基體金（jīn）屬具有相同性質的標準（zhǔn）片對儀器進行校準；亦可用待塗覆試件進行（háng）校準。

    b基體金屬電性質

    基（jī）體金屬的（de）電導（dǎo）率對測量有影響，而（ér）基體金屬的電導率與其（qí）材料成分（fèn）及熱處理方法有關。使用（yòng）與試件基體金屬具有相同性質的標準片對儀器進行校準。

    c基體金屬厚度

    每（měi）一（yī）種儀器都有一個基體金屬的臨界厚度。大於這個厚度，測量就不受（shòu）基體金屬厚度（dù）的影響。本（běn）儀器的臨界厚度值（zhí）見附表1。

    d邊緣效應

    本儀器對試件表麵形狀的陡變敏感。因此在靠（kào）近試件邊緣或內轉角處進行測量是不可靠的。

    e曲率

    試件的曲率對測量有影響。這種影響總是隨著曲率半徑的（de）減少明（míng）顯地增大。因此，在彎曲試（shì）件的表麵上測量是不可靠的。

    f試件的變形

    測頭會使軟覆蓋層試件變形，因此在這些試件上測出可靠的數據。

    g表麵粗糙度

    基體金屬和覆蓋層的表麵粗糙程度對測量有影（yǐng）響。粗糙程度增（zēng）大，影響增大。粗糙表麵會引（yǐn）起係統誤差和偶然誤差，每次測量時，在不同位置上應增加（jiā）測量的（de）次數，以克服這種偶然誤差。如果（guǒ）基體金屬粗糙，還必須在未塗覆的（de）粗糙度相類似的基體金屬試件（jiàn）上取幾個位置校對（duì）儀器的零點；或用對基體金屬沒有腐（fǔ）蝕的溶液溶解除去覆蓋層後，再校對儀（yí）器的零點。

    g磁場

    周（zhōu）圍各種電氣設備所產生的（de）強磁場，會（huì）嚴（yán）重地幹（gàn）擾磁性法測厚工作。

    h附著物質

    本儀器對那些妨礙測頭與覆蓋層表麵緊密接觸的附著物質敏感，因此，必須清除附著物質，以保證儀器測頭和被測試件表麵（miàn）直接接觸。

    i測頭壓力

    測頭置於試件上所施加的壓力大小會影響測量的讀數，因此，要保持壓力恒定。

    j測頭的取向

    測（cè）頭的放置方式對測量有影響。在測量中，應當使測頭與試樣表麵（miàn）保持垂直。

    2．使用儀器時應當遵守的規定

    a基（jī）體（tǐ）金屬特性

    對於磁性方法，標準片（piàn）的基體金（jīn）屬（shǔ）的磁性和（hé）表（biǎo）麵（miàn）粗糙度，應當與試件（jiàn）基體金屬的磁性和表麵粗糙（cāo）度相似。

    對於渦流方法，標準片基體金屬的（de）電性質，應當與試件基體金屬的電性質（zhì）相似。

    b基體金屬厚度

    檢（jiǎn）查基體（tǐ）金（jīn）屬厚度是（shì）否超過（guò）臨界厚度，如果沒有，可采用3.3中的某種（zhǒng）方法進行校準。

    c邊緣效（xiào）應

    不應在緊靠試件的突變處，如邊緣、洞和內轉角等處進行（háng）測量。

    d曲率

    不應在試件的（de）彎（wān）曲表（biǎo）麵上測量。

    e讀數次（cì）數

    通常由於儀器的每次讀數並不（bú）*相同，因此必須在每一測量麵積內取幾個讀數。覆蓋層厚度的局部差異，也要求在（zài）任一給（gěi）定的（de）麵積內進（jìn）行多次測量，表麵粗造時更應如此。

    f表麵清潔度

    測量（liàng）前，應清除表麵上的任何附著物質，如塵土、油脂及（jí）腐蝕產物等，但不要除去任何覆蓋層物質