Katte paksuse mõõtja tööpõhimõttest
Tehnoloogia arenguga, eriti pärast viimaste aastate mikroarvutitehnoloogia kasutuselevõttu, on magnetmeetodit ja pöörisvoolu meetodit kasutav paksusmõõtur astunud suure sammu miniaturiseerimise, intelligentsuse, multifunktsionaalse, suure täpsuse ja praktilisuse suunas. Mõõtmise eraldusvõime on jõudnud 0,1 mikronini ja täpsus võib ulatuda 1 protsendini, mida on oluliselt paranenud. Sellel on lai kasutusala, lai mõõtmisulatus, mugav töö ja madal hind. See on tööstuses ja teadusuuringutes kõige laialdasemalt kasutatav paksuse mõõtmise instrument.
Mittepurustav meetod ei kahjusta kattekihti ega aluspinda, tuvastamiskiirus on kiire ning suure hulga kontrolltöid saab teostada säästlikult. Mõõtmise põhimõtted ja instrumendid
1. Magnetilise tõmbejõu ja paksusmõõturi mõõtmise põhimõte * Magneti (sondi) ja magneti juhtiva terase vahelise tõmbejõu suurus on võrdeline nendevahelise kaugusega, see tähendab katte paksusega. Kasutades seda põhimõtet paksusmõõturi valmistamiseks, saab seda mõõta seni, kuni katte ja aluspinna magnetilise läbilaskvuse erinevus on piisavalt suur. Arvestades, et enamik tööstustooteid on stantsitud ja vormitud konstruktsiooniterasest ning kuum- ja külmvaltslehest, on magnetilised paksusmõõturid kõige laialdasemalt kasutatavad. Paksusmõõturi põhistruktuur koosneb magnetterasest, releevedrust, skaalast ja iseseiskamismehhanismist. Pärast magneti ja mõõdetava objekti tõmbamist pikeneb mõõtevedru järk-järgult ja tõmbejõudu suurendatakse järk-järgult. Kui tõmbejõud on imemisjõust veidi suurem, saab katte paksuse saada, registreerides tõmbejõu magnetterase eraldumise hetkel. Uuemad tooted võivad seda logimisprotsessi automatiseerida. Erinevatel mudelitel on erinevad vahemikud ja kohaldatavad juhtumid.
Seadmel on lihtne töö, vastupidavus, toiteallikas puudub, mõõtmiseelne kalibreerimine ja madal hind, mistõttu on see ideaalne kohapealseks kvaliteedikontrolliks töökodades.
2. Magnetinduktsiooni mõõtmise põhimõte Magnetinduktsiooni printsiipi kasutamisel mõõdetakse katte paksust sondist läbi mitteferromagnetilise katte ferromagnetilisesse substraati voolava magnetvoo suuruse järgi. Katte paksuse näitamiseks saab mõõta ka vastava magnetresistentsuse suurust. Mida paksem on kate, seda suurem on magnettakistus ja väiksem magnetvoog. Magnetinduktsiooni põhimõtet kasutaval paksusmõõturil võib põhimõtteliselt olla magneti juhtiva põhimiku mittemagnetiliselt juhtiva katte paksus. Üldjuhul peab substraadi magnetiline läbilaskvus olema üle 500. Kui kattematerjal on ka magnetiline, nõuab see piisavalt suurt läbilaskvuse erinevust alusmaterjalist (nt terasel nikeldamine). Kui pehme südamikuga mähisega sond asetatakse testitavale proovile, väljastab seade automaatselt testvoolu või testsignaali. Varasemates toodetes kasutati indutseeritud elektromotoorjõu suuruse mõõtmiseks osutit, mis võimendas signaali ja näitas seejärel katte paksust. Viimastel aastatel on vooluahela kujundamisel kasutusele võetud uued tehnoloogiad nagu sageduse stabiliseerimine, faasilukustus ja temperatuuri kompenseerimine ning mõõtesignaali moduleeritakse magnetotakistusega. Samuti võeti kasutusele projekteeritud integraallülitus ja võeti kasutusele mikroarvuti, mis parandas oluliselt mõõtmistäpsust ja reprodutseeritavust (peaaegu suurusjärgu võrra). Kaasaegsete magnetilise induktsiooni paksusmõõturite eraldusvõime võib ulatuda 0,1 um, lubatud viga võib ulatuda 1 protsendini ja vahemik võib ulatuda 10 mm-ni. Magnetprintsiibi paksuse mõõturiga saab mõõta teraspinna värvikihti, portselani ja emaili kaitsekihti, plastikust ja kummist katet, erinevaid värviliste metallide katteid, sealhulgas nikkel-kroom, ja erinevaid korrosioonivastaseid kihte. . Katted keemia- ja naftatööstusele. .
3. Pöörisvoolu mõõtmise põhimõte
Kõrgsageduslik vahelduvvoolu signaal tekitab sondi mähises elektromagnetvälja, mis tekitab sondis pöörisvoolu, kui sond läheneb juhile. Mida lähemal on sond juhtivale substraadile, seda suuremad on pöörisvoolud ja seda suurem on peegeldustakistus. See tagasisideefekt iseloomustab sondi ja juhtiva substraadi vahelist kaugust, st juhtival substraadil oleva mittejuhtiva katte paksust. Kuna need sondid on mõeldud katte paksuse mõõtmiseks mitteferromagnetilistel metallalustel, nimetatakse neid sageli mittemagnetilisteks sondideks. Mittemagnetilised sondid kasutavad mähise südamiku jaoks kõrgsageduslikke materjale, näiteks plaatina-nikli sulameid või muid uusi materjale. Võrreldes magnetilise induktsiooni põhimõttega, on peamine erinevus selles, et sond on erinev, signaali sagedus on erinev ning signaali suurus ja osakaal on erinevad. Sarnaselt magnetilise induktsiooni paksuse mõõturiga saavutab ka pöörisvoolu paksuse mõõtur kõrge eraldusvõime 0,1 um, lubatud viga 1 protsent ja vahemik 10 mm. Pöörisvoolu põhimõtet kasutav paksusmõõtur võib põhimõtteliselt mõõta mittejuhtivaid katteid kõigil juhtidel, nagu värvid, plastkatted ja anodeeritud kiled alumiiniumtoodete pindadel, nagu kosmosesüstikud, sõidukid, kodumasinad, alumiiniumsulamist uksed ja aknad. . Kattematerjalil on teatud juhtivus, mida saab mõõta ka kalibreerimise teel, kuid nende kahe juhtivuse suhe peab olema vähemalt 3-5 korda erinev (näiteks vase kroomimine). Kuigi ka terasest aluspind on juhiseks, on selliste ülesannete puhul sobivam mõõtmiseks kasutada magnetprintsiipi.
