Prinzip der zerstörungsfreien Prüfmethode des Schichtdickenmessgeräts
Die zerstörungsfreie Prüftechnik ist ein theoretisch fundiertes und zukunftsträchtiges Fach, das großen Wert auf Praxisbezüge legt. Es umfasst viele Aspekte wie physikalische Eigenschaften von Materialien, Produktdesign, Herstellungsprozess, Bruchmechanik und Finite-Elemente-Berechnung.
In der chemischen Industrie, der Elektronik-, Elektro-, Metall- und anderen Industrien werden zum Schutz oder zur Dekoration verschiedener Materialien üblicherweise Methoden wie das Aufsprühen von Nichteisenmetallbeschichtungen, das Phosphatieren und die anodische Oxidationsbehandlung eingesetzt, so dass Beschichtungen entstehen , Beschichtungen, Beschichtungen usw. entstehen. Schichten, Laminate oder chemisch erzeugte Folien, wir nennen sie „Cladding“.
Die Dickenmessung der Plattierung ist für Anwender in der metallverarbeitenden Industrie zum wichtigsten Verfahren geworden, um die Qualität fertiger Produkte zu überprüfen. Es ist ein notwendiges Mittel, damit das Produkt den Standard erfüllt. Derzeit wird die Dicke der Beschichtung im In- und Ausland im Allgemeinen nach dem einheitlichen internationalen Standard gemessen. Mit der fortschreitenden Erforschung der physikalischen Eigenschaften von Werkstoffen wird die Auswahl von Methoden und Instrumenten zur zerstörungsfreien Prüfung der Beschichtung immer wichtiger. Zu den zerstörungsfreien Prüfmethoden für Beschichtungen gehören hauptsächlich: Keilschneidemethode, optische Schnittmethode, Elektrolysemethode, Dickendifferenzmessmethode, Wiegemethode, Röntgenfluoreszenzmethode, -Strahlreflexionsmethode, Kapazitätsmethode, magnetische Messmethode und Wirbelstrom Messgesetz usw. Mit Ausnahme der letzten fünf Methoden beschädigen die meisten dieser Methoden das Produkt oder die Oberfläche des Produkts. Es handelt sich um zerstörende Prüfungen, die Messmethoden sind umständlich und langsam und eignen sich vor allem für die Stichprobenprüfung. Röntgen- und Reflektometrie können zur berührungslosen und zerstörungsfreien Messung eingesetzt werden, das Gerät ist jedoch kompliziert und teuer und der Messbereich ist klein. Aufgrund der radioaktiven Quelle muss der Benutzer die Strahlenschutzbestimmungen einhalten und wird im Allgemeinen zur Messung der Dicke jeder Schicht einer Metallbeschichtung verwendet.
Die Kapazitätsmethode wird im Allgemeinen nur zur Dickenprüfung der Isolierschicht sehr dünner Leiter angewendet.
Magnetische Messmethode und Wirbelstrommessmethode: Mit dem zunehmenden Fortschritt der Technologie, insbesondere nach der Einführung der Mikroprozessortechnologie in den letzten Jahren, hat das Dickenmessgerät einen großen Schritt in Richtung Miniatur-, intelligenter, multifunktionaler, hochpräziser und praktischer Aspekte gemacht . Die Messauflösung hat 0,1 μm erreicht und die Genauigkeit kann 1 Prozent erreichen. Es zeichnet sich außerdem durch einen breiten Anwendungsbereich, einen großen Messbereich, eine einfache Bedienung und einen niedrigen Preis aus. Es ist das am weitesten verbreitete Instrument in der Industrie und der wissenschaftlichen Forschung. Ultraschall-Füllstandsmessgerät, Ultraschall-Füllstandsmessgerät, Ultraschall-Dickenmessgerät.
Mit der zerstörungsfreien Prüfmethode wird die Dicke gemessen, ohne die Beschichtung oder das Substrat zu beschädigen, und die Prüfgeschwindigkeit ist hoch, so dass eine große Menge an Prüfarbeiten wirtschaftlich durchgeführt werden kann. Gaotian Test Equipment Co., Ltd. stellt im Folgenden mehrere herkömmliche Methoden zur Dickenmessung vor.
Magnetisches Messprinzip
1. Das Prinzip des Dickenmessgeräts mit magnetischer Anziehung
Die Dicke der Umhüllung kann gemessen werden, indem die Anziehungskraft zwischen der Magnetsonde und dem magnetischen Stahlmaterial in einem bestimmten Verhältnis zum Abstand zwischen beiden verwendet wird. Dieser Abstand ist die Dicke der Ummantelung, solange die magnetische Permeabilität der Ummantelung und des Grundmaterials groß genug ist, um gemessen zu werden. Angesichts der Tatsache, dass die meisten Industrieprodukte aus Baustahl und warmgewalzten kaltgewalzten Stahlplatten gestanzt und geformt werden, werden magnetische Dickenmessgeräte am häufigsten verwendet. Die Grundstruktur des Messgeräts besteht aus Magnetstahl, Zugfeder, Skala und Selbststoppmechanismus. Wenn der magnetische Stahl vom Prüfobjekt angezogen wird, dehnt sich die Feder allmählich aus und die Spannung nimmt allmählich zu. Wenn die Zugkraft des Stahls größer ist als die Saugkraft und der magnetische Stahl abgetrennt wird, notieren Sie die Größe der Zugkraft, um die Beschichtungsdicke zu erhalten. Im Allgemeinen haben verschiedene Modelle unterschiedliche Messbereiche und geeignete Anlässe. Bei einem Winkel von ca. 350o lässt sich mit der Skala eine Schichtdicke von 0~100μm anzeigen; 0~1000μm; 0~5mm usw., und die Genauigkeit kann mehr als 5 Prozent erreichen, was den allgemeinen Anforderungen industrieller Anwendungen gerecht werden kann. Dieses Instrument zeichnet sich durch einfache Bedienung, hohe Haltbarkeit, keine Notwendigkeit einer Stromversorgung und Kalibrierung vor der Messung sowie einen niedrigen Preis aus und eignet sich sehr gut für die Qualitätskontrolle vor Ort in Werkstätten.
2. Dickenmessgerät nach magnetischem Induktionsprinzip
Das Prinzip der magnetischen Induktion besteht darin, den magnetischen Fluss, der durch die nichtferromagnetische Beschichtung in das Eisensubstrat fließt, zur Messung der Dicke der Beschichtung zu nutzen. Je dicker die Beschichtung, desto geringer ist der magnetische Fluss. Da es sich um ein elektronisches Instrument handelt, ist es einfach zu kalibrieren und kann mehrere Funktionen realisieren, den Messbereich erweitern und die Genauigkeit verbessern. Da die Testbedingungen erheblich reduziert werden können, hat es einen breiteren Anwendungsbereich als der Typ mit magnetischer Ansaugung.
Wenn die Sonde mit der Spule um den Weicheisenkern auf dem zu prüfenden Objekt platziert wird, gibt das Instrument automatisch den Prüfstrom aus, die Größe des magnetischen Flusses beeinflusst die Größe der induzierten elektromotorischen Kraft und das Instrument verstärkt das Signal zur Anzeige der Schichtdicke. Die frühen Produkte wurden durch den Messkopf angezeigt, und die Genauigkeit und Wiederholbarkeit waren nicht gut. Später wurde der digitale Anzeigetyp entwickelt und das Schaltungsdesign wurde immer perfekter. In den letzten Jahren wurden die neuesten Technologien wie Mikroprozessortechnologie, elektronischer Schalter und Frequenzstabilisierung eingeführt und eine Vielzahl neuer Produkte nacheinander herausgebracht. Die Genauigkeit wurde erheblich verbessert und erreichte 1 Prozent, und die Auflösung erreichte 0,1 μm. Die meisten Sonden verwenden Weichstahl als Magnetkern und die Frequenz des Spulenstroms ist nicht hoch, um den Einfluss des Wirbelstromeffekts zu verringern. Die Sonde verfügt über eine Temperaturkompensationsfunktion. Da das Instrument intelligent ist, kann es verschiedene Sonden identifizieren, mit unterschiedlicher Software zusammenarbeiten und den Strom und die Frequenz der Sonde automatisch ändern. Ein Instrument kann mit mehreren Sonden verwendet werden, oder es kann dasselbe Instrument verwendet werden. Man kann sagen, dass Instrumente, die für die industrielle Produktion und die wissenschaftliche Forschung geeignet sind, ein sehr praktisches Stadium erreicht haben.
Auf elektromagnetischen Prinzipien entwickelte Dickenmessgeräte sind grundsätzlich auf die Messung aller nichtmagnetischen Beschichtungen anwendbar und erfordern im Allgemeinen eine magnetische Grundpermeabilität von 500 oder mehr. Wenn das Mantelmaterial ebenfalls magnetisch ist, muss ein ausreichend großer Abstand zur magnetischen Permeabilität des Grundmaterials vorhanden sein (z. B. Nickelbeschichtung auf Stahl). Das Dickenmessgerät mit magnetischem Prinzip kann zum Messen von Lackschichten auf Stahloberflächen, Porzellan- und Emaille-Schutzschichten, Kunststoff- und Gummibeschichtungen, verschiedenen Nichteisenmetallbeschichtungen, einschließlich Nickel und Chrom, sowie verschiedenen Korrosionsschutzbeschichtungen in der Chemie- und Erdölindustrie verwendet werden Industrie. . Für lichtempfindliche Folien, Kondensatorpapiere, Kunststoffe, Polyester und andere Folienproduktionsindustrien kann der Einsatz von Messplattformen oder -rollen (aus Stahl) auch zur Messung beliebiger Punkte auf einer großen Fläche eingesetzt werden.
