Prinzip der Wirbelstrommessung zur Schichtdickenmessung
Hochfrequente Wechselstromsignale erzeugen elektromagnetische Felder in der Sondenspule. Wenn sich die Sonde in der Nähe des Leiters befindet, bilden sich in ihr Wirbelströme. Je näher sich der Wirbelstrom-Dickenmesskopf am leitfähigen Substrat befindet, desto größer ist der Wirbelstrom und desto größer ist die Reflexionsimpedanz. Diese Rückkopplungswirkung stellt den Abstand zwischen der Sonde und dem leitfähigen Substrat dar, der die Dicke der nichtleitenden Beschichtung auf dem leitfähigen Substrat darstellt. Da diese Art von Wirbelstrom-Dickenmesskopf speziell zum Messen der Dicke der Beschichtung auf nicht ferromagnetischen Metallsubstraten entwickelt wurde, wird er allgemein als nicht magnetischer Messkopf bezeichnet. Der nicht magnetische Messkopf des Wirbelstrom-Dickenmessgeräts verwendet als Spulenkern Hochfrequenzmaterialien wie Platin-Nickel-Legierungen oder andere neue Materialien. Verglichen mit dem Prinzip der magnetischen Induktion besteht der Hauptunterschied darin, dass die Sonde anders ist, die Frequenz des Signals anders ist und die Größe und das Maßstabsverhältnis des Signals anders sind. Wie das Dickenmessgerät mit magnetischer Induktion erreicht auch das Wirbelstrom-Dickenmessgerät eine Auflösung von 0,1 µm, einen zulässigen Fehler von 1 % und einen hohen Messbereich von 10 mm.
Ein Schichtdickenmessgerät, das das Wirbelstromprinzip verwendet, kann nichtleitende Beschichtungen auf allen leitenden Materialien messen, wie etwa Farbe, Kunststoffbeschichtungen und anodische Oxidfilme auf den Oberflächen von Luft- und Raumflugzeugen, Fahrzeugen, Haushaltsgeräten, Türen und Fenstern aus Aluminiumlegierungen und anderen Aluminiumprodukten. Das Beschichtungsmaterial hat eine gewisse Leitfähigkeit, die auch durch Kalibrierung gemessen werden kann, aber das Verhältnis der Leitfähigkeit zwischen den beiden muss mindestens 3-5-mal unterschiedlich sein (wie etwa bei einer Verchromung von Kupfer). Obwohl das Stahlsubstrat ebenfalls ein leitfähiges Material ist, ist es für solche Aufgaben immer noch besser geeignet, magnetische Prinzipien zu verwenden.
Anwendung und Klassifizierung von Schichtdickenmessgeräten
Das Schichtdickenmessgerät kann unterteilt werden in
Magnetisches Dickenmessgerät und nicht magnetisches Dickenmessgerät (z. B. Wirbelstrom-Schichtdickenmessgerät)
Mit der magnetischen Dickenmessverfahren können Sie die Dicke aller nicht magnetischen Metalle und aller nicht leitenden Schichten auf magnetischen Metallen wie Eisen und Stahl messen, wie etwa die Dicke von Kupfer, Zink, Chrom, Gold, Silber usw. auf Eisen, aber auch die Dicke von Farbe, Kunststoff, Gummi, Phosphatierungsfolie, Fiberglas usw.
Mit einem Wirbelstrom-Schichtdickenmessgerät kann die Dicke nichtleitender Beschichtungen auf nicht magnetischen leitenden Metallen gemessen werden, wie etwa Farbschichten, Oxidfilme, Phosphatierungsfilme, Fiberglas, Gummi und andere Beschichtungen auf Edelstahl, Kupfer und Aluminiummetallen.
