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      渦流塗層測厚技術的基本原理和标準

      一、渦流塗層測厚技術的基本原理

        現代工程材料開發與應用實踐表明,鋁、銅、鋅等各種有色金屬材料及其合金材料在航空、建材、冶金、輕工、機械、儀表、化工等行業的廣泛應用,往往都需借助氧化膜、油漆、噴塑、橡膠等表面覆蓋層的防腐保護,延長其使用壽命。應用電渦流技術開發的渦流塗鍍層測厚儀,則是無損測量上列非磁性金屬基體上非導電覆蓋層厚度的手段。

        渦流塗層測厚儀的基本工作原理是:當測頭與被測試樣接觸時,測頭裝置所産生的高頻電磁場,使置于測頭下面的金屬導體産生渦流,其振幅和相位是導體與測頭之間非導電覆蓋層厚度的函數,即該渦流産生的交變電磁場會改變測頭參數,而測頭參數變量的大小則取決于塗鍍層的厚度。通過測量測頭參數變量的大小,并将這一電信号轉換處理,即可獲得被測塗鍍層的厚度值。

        二、渦流塗層測厚方法标準概況

        在标準GB/T4957-85《非磁性金屬基體上非導電覆蓋層厚度測量渦流方法》(等效采用國際标準ISO 2360-1982)中,對渦流測厚儀的标準、操作程序和影響測量精度的因素及其注意事項作了詳細地闡述。其中有關影響測量精度因素的條款,應視作渦流塗鍍層測厚儀開發應用遵循的指導性文件,這些影響測量精度的主要因素包括:

      1、覆蓋層厚度大于25μm時,其誤差與覆蓋層厚度近似成正比。

      2、基體金屬的電導率對測量有影響,它與基體金屬材料成分及熱處理方法有關。

      3、任何一種測厚儀都要求基體金屬有一個臨界厚度,隻有大于這個厚度,測量才不會受基體金屬厚度的影響。

      4、渦流測厚儀對試樣測定存在邊緣效應,即對靠近試樣邊緣或内轉角處的測量是不可靠的。

      5、試樣的曲率對測量有影響,這種影響将随着曲率半徑的減小明顯地增大。

      6、基體金屬和覆蓋層的表面粗糙度影響測量精 度,粗糙程度增加,影響增大。

      7、渦流測厚儀對妨礙測頭與覆蓋層表面緊密接觸的附着物質,因此測量前應清理測頭和覆蓋層表面的污物,測量時應使測頭與測試表面保持恒壓垂直接觸。

        以上各項要點,既嚴格規範了顧客實施測厚全過程的工作質量,又為生産廠商提供了儀器開發遵循的設計依據,因而有力渦流測厚技術的總體發展。




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