Zerstörungsfreies Prüfverfahren und Prinzip des Schichtdickenmessgerätes
Die Verwendung eines Dickenmessers ist die gleiche wie die Verwendung anderer Instrumente. Es ist notwendig, die Leistung des Instruments zu beherrschen und die Testbedingungen zu verstehen. Das Schichtdickenmessgerät nach dem Magnetprinzip und dem Wirbelstromprinzip misst die Schichtdicke basierend auf den elektrischen und magnetischen Eigenschaften des gemessenen Substrats und dem Abstand von der Sonde. Daher beeinflussen die elektromagnetischen physikalischen Eigenschaften und physikalischen Abmessungen des gemessenen Substrats den magnetischen Fluss und die Größe des Wirbelstroms. Das heißt, es beeinflusst die Zuverlässigkeit des gemessenen Werts.
1. Dickenmesser nach dem Prinzip der magnetischen Anziehung
Die Dicke der Beschichtung kann gemessen werden, indem ein bestimmtes proportionales Verhältnis zwischen der Saugkraft zwischen der Magnetsonde und dem Magnetstahl und dem Abstand zwischen den beiden verwendet wird. Dieser Abstand ist die Dicke der Ummantelung, solange die Ummantelung und das Grundmaterial leitfähig sind. Der Unterschied in der magnetischen Rate ist groß genug, um eine Messung durchführen zu können. Angesichts der Tatsache, dass die meisten Industrieprodukte aus Baustahl und warmgewalzten kaltgewalzten Stahlblechen gestanzt und geformt werden, werden magnetische Dickenmessgeräte am häufigsten verwendet. Der Grundaufbau des Messgeräts besteht aus Magnetstahl, Zugfeder, Skala und Selbststopp-Mechanismus. Wenn der magnetische Stahl von dem zu testenden Objekt angezogen wird, verlängert sich danach allmählich eine Feder, und die Spannung nimmt allmählich zu. Wenn der Zugstahl größer als die Saugkraft ist und der magnetische Stahl getrennt wird, notieren Sie die Größe der Zugkraft, um die Beschichtungsdicke zu erhalten. Generell haben unterschiedliche Modelle unterschiedliche Messbereiche und passende Anlässe. In einem Winkel von etwa 350o kann die Skala verwendet werden, um die Schichtdicke von 0~100μm anzuzeigen; 0 ~ 1000 μm; 0 ~ 5 mm usw., und die Genauigkeit kann mehr als 5 Prozent erreichen, was die allgemeinen Anforderungen industrieller Anwendungen erfüllen kann. Dieses Instrument zeichnet sich durch einfache Bedienung, starke Langlebigkeit, keine Stromversorgung und Kalibrierung vor der Messung und einen niedrigen Preis aus, der sich sehr gut für die Qualitätskontrolle vor Ort in Werkstätten eignet.
2. Dickenmessgerät nach dem Prinzip der magnetischen Induktion
Das Prinzip der magnetischen Induktion besteht darin, den magnetischen Fluss, der durch die nicht ferromagnetische Beschichtung in das Eisensubstrat fließt, zu verwenden, um die Dicke der Beschichtung zu messen. Je dicker die Beschichtung, desto kleiner 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 stark reduziert werden können, hat es ein breiteres Anwendungsfeld als der magnetische Saugtyp.
Wenn der Messkopf mit der auf den Weicheisenkern gewickelten Spule 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, um die Schichtdicke anzuzeigen. 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 sind mit der Einführung von Mikroprozessortechnologie, elektronischen Schaltern, Frequenzstabilisierung und anderen Technologien eine Vielzahl von Produkten nacheinander auf den Markt gekommen, die Genauigkeit wurde stark verbessert und erreichte 1 Prozent, und die Auflösung erreichte {{ 1}}.1 μm. Der Messkopf des magnetinduktiven Dickenmessgeräts hat viele Weichstahl wird als Magnetkern verwendet, 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.
Nach elektromagnetischen Prinzipien entwickelte Dickenmessgeräte sind im Prinzip für die Messung aller nicht magnetisch durchlässigen Beschichtungen anwendbar und erfordern im Allgemeinen eine magnetische Grundpermeabilität von 500 oder mehr. Ist das Mantelmaterial zusätzlich magnetisch, so ist ein ausreichend großer Abstand zur magnetischen Permeabilität des Grundmaterials (z. B. Vernickelung auf Stahl) erforderlich. Das Magnetprinzip-Dickenmessgerät kann verwendet werden, um Farbbeschichtungen auf Stahloberflächen, Porzellan- und Emailschutzschichten, Kunststoff- und Gummibeschichtungen, verschiedene Nichteisenmetallbeschichtungen, einschließlich Nickel und Chrom, und verschiedene Korrosionsschutzbeschichtungen in der Chemie und im Erdöl zu messen Industrie. . Für die lichtempfindliche Film-, Kondensatorpapier-, Kunststoff-, Polyester- und andere Filmherstellungsindustrie kann der Einsatz von Messplattformen oder Rollen (aus Stahl) auch verwendet werden, um jeden Punkt auf einer großen Fläche zu messen.
Das Wirbelstrom-Dickenmessverfahren wird hauptsächlich bei der Messung verschiedener nichtmetallischer Beschichtungen auf Metallsubstraten eingesetzt. Unter Verwendung von hochfrequentem Wechselstrom zur Erzeugung eines elektromagnetischen Feldes in der Spule der Sonde, wenn sich die Sonde in der Nähe eines leitfähigen Metallkörpers befindet, wird im Metallmaterial ein Wirbelstrom gebildet, der mit abnehmendem Abstand vom Metallkörper zunimmt. und der Wirbelstrom beeinflusst die Sondenspule. Der magnetische Fluss, also die Höhe der Rückkopplung, ist ein Maß für den Abstand zwischen der Sonde und dem Grundmetall, da die Sonde verwendet wird, um die Dicke der Beschichtung auf dem nicht ferromagnetischen Metall zu messen Substrat, daher nennen wir die Sonde normalerweise eine nichtmagnetische Sonde. Nichtmagnetische Sonden verwenden im Allgemeinen hochfrequente und hochpermeable Materialien als Spulenkerne, oft aus Platin-Nickel-Legierungen und anderen neuen Materialien. Verglichen mit dem magnetischen Messprinzip ist ihr elektrisches Prinzip grundsätzlich dasselbe, der Hauptunterschied besteht darin, dass die Sonde anders ist, die Frequenz des Prüfstroms anders ist und die Signalgröße und das Skalenverhältnis unterschiedlich sind. In dem fortschrittlichen Dickenmessgerät werden durch kontinuierliche Verbesserung der Struktur des Messkopfs und Zusammenarbeit mit Mikrocomputertechnologie verschiedene Steuerprogramme aufgerufen, indem verschiedene Messköpfe automatisch identifiziert, unterschiedliche Testströme ausgegeben und die Skalenumwandlungssoftware geändert werden, und schließlich zwei verschiedene The Unterschiedliche Arten von Messköpfen werden an dasselbe Dickenmessgerät angeschlossen, was die Belastung für die Benutzer reduziert. Basierend auf der gleichen Idee erweitert das Dickenmessgerät, das an 10 Arten von Seitenköpfen angeschlossen werden kann, den Dickenmessbereich erheblich (bis zu 100, 000 Mal oder mehr). Es kann die nichtmagnetische Beschichtung auf dem messen Oberfläche des Magnetmaterials, die nichtleitende Beschichtung auf dem leitenden Material und die leitende Schicht auf dem nichtleitenden Material, was im Wesentlichen die Anforderungen der meisten Branchen in der industriellen Produktion erfüllt.
Das Dickenmessgerät nach dem Wirbelstromprinzip kann im Prinzip die nichtleitende Beschichtung auf allen elektrischen Leitern messen, wie z. B. Lack, Kunststoffbeschichtung und Anode auf der Oberfläche von Luft- und Raumfahrtfahrzeugen, Fahrzeugen, Haushaltsgeräten, Türen aus Aluminiumlegierungen und Fenster und andere Aluminiumprodukte. Oxidfilm. Einige Spezialzwecke wie Diamantbeschichtung auf bestimmten Metallen und anderen gesputterten nichtleitenden Schichten. Das Mantelmaterial kann auch eine bestimmte Leitfähigkeit haben, die auch durch Kalibrierung gemessen werden kann, aber das Verhältnis der Leitfähigkeit der beiden muss mindestens 3- bis 5-mal unterschiedlich sein (z. B. Verchromung auf Kupfer).
Das Prinzip der Kalibrierung besteht darin, dass die Kalibrierprobe ohne Beschichtung und das Grundmaterial des Messobjekts die gleiche Zusammensetzung und die gleiche Dicke haben sollten (hauptsächlich, wenn die Dicke kleiner als der vom Instrument vorgegebene Mindestwert von etwa 0 ist. 5 mm) und dem gleichen Krümmungsradius. Wenn die gemessene Fläche kleiner ist als die Anforderungen der technischen Parameter des Instruments (weniger als etwa 20 mm im Durchmesser), sollte die gleiche gemessene Fläche auch verfügbar sein. Wenn die Beschichtung leitfähige Bestandteile enthält, sollte auch die Beschichtung der Kalibrierprobe die gleiche Leitfähigkeit aufweisen wie die Beschichtung des Messobjekts. Nachdem die Beschichtung des Kalibriermusters mit anderen Verfahren (einschließlich zerstörender Prüfverfahren) geprüft wurde, wird die Dicke kalibriert oder das kalibrierte Kalibrierblech wird als Beschichtung verwendet, und das Dickenmessgerät kann darauf gemäß dem Verfahren in kalibriert werden Handbuch. Nach der Kalibrierung kann am Prüfling eine schnelle zerstörungsfreie Prüfung durchgeführt werden. Kalibrierblätter bestehen im Allgemeinen aus Triacetatfolie oder Hartpapier, das mit Phenolharz imprägniert ist.
Bei der Mikrocomputer-Dickenmessung sind im Allgemeinen mehrere Kalibrierwerte gespeichert. Es kann bei unterschiedlichen Positionen der geprüften Produkte, Materialwechsel und Sondenwechsel separat kalibriert und gelagert werden. In der Praxis wird jeder Kalibrierwert direkt aufgerufen, sodass keine Nachjustierung erforderlich ist. Dies ist der sogenannte „Quick-Change-Benchmark“. Die Erkennungseffizienz wird stark verbessert.
