Princípios de classificação e medição para medir a espessura do revestimento
No que diz respeito ao princípio de classificação e medição dos medidores de espessura de revestimento, com o crescente avanço da tecnologia, especialmente após a introdução da tecnologia de microcomputadores nos últimos anos, os medidores de espessura usando o método magnético e o método de corrente parasita tornaram-se miniaturas, inteligentes, multi- funcional, de alta precisão e prático. Um passo à frente na direção. A resolução da medição atingiu 0,1 mícrons e a precisão pode chegar a 1 por cento , o que foi bastante aprimorado. Possui ampla faixa de aplicação, ampla faixa de medição, fácil operação e baixo preço, e é o instrumento de medição de espessura mais utilizado na indústria e na pesquisa científica. O método não destrutivo não destrói o revestimento nem o substrato, e a velocidade de detecção é rápida, o que pode tornar econômico um grande número de trabalhos de detecção.
A medição da espessura do revestimento tornou-se uma parte importante da inspeção de qualidade da indústria de processamento e engenharia de superfície, e é um meio essencial para que os produtos atendam aos altos padrões de qualidade. Para tornar os produtos internacionalizados, existem requisitos claros para a espessura do revestimento nas commodities de exportação do meu país e projetos relacionados ao exterior.
Os métodos de medição da espessura do revestimento incluem principalmente: método de corte de cunha, método de seção óptica, método de eletrólise, método de medição de diferença de espessura, método de pesagem, método de fluorescência de raios X, método de retroespalhamento de raios, método de capacitância, método de medição magnética e lei de medição de correntes parasitas Entre esses métodos, os cinco primeiros são testes destrutivos, os métodos de medição são complicados e lentos, e a maioria deles é adequada para inspeção por amostragem.
Os métodos de raios-X e raios-X são medições sem contato e não destrutivas, mas os dispositivos são complicados e caros, e a faixa de medição é pequena. Devido à fonte radioativa, os usuários devem cumprir os regulamentos de proteção contra radiação. O método de raios X pode medir revestimento muito fino, revestimento duplo e revestimento de liga. O método -ray é adequado para a medição de revestimentos e substratos cujo número atômico é maior que 3. O método de capacitância é usado apenas para medir a espessura do revestimento isolante de um condutor fino.
Princípios e instrumentos de medição do medidor de espessura de revestimento Classificação e princípios de medição do medidor de espessura de revestimento
um. Princípio de medição da atração magnética e medidor de espessura
A força de sucção entre o ímã (sonda) e o aço magnético é proporcional à distância entre os dois, e essa distância é a espessura do revestimento. Usando este princípio para fazer um medidor de espessura, desde que a diferença entre a permeabilidade magnética do revestimento e o material de base seja grande o suficiente, ela pode ser medida. Tendo em vista que a maioria dos produtos industriais são estampados e formados por aço estrutural e chapas de aço laminadas a quente e laminadas a frio, os medidores magnéticos de espessura são os mais utilizados. A estrutura básica do medidor de espessura é composta de aço magnético, mola de relé, escala e mecanismo de parada automática. Depois que o aço magnético é atraído para o objeto medido, a mola de medição é gradualmente alongada e a força de tração é aumentada gradualmente. Quando a força de tração é um pouco maior que a força de sucção, a espessura do revestimento pode ser obtida registrando a força de tração no momento em que o aço magnético é destacado. Produtos mais novos podem automatizar esse processo de gravação. Diferentes modelos têm diferentes faixas e ocasiões aplicáveis.
Este instrumento é caracterizado pela facilidade de operação, durabilidade, sem fonte de alimentação, sem calibração antes da medição e baixo preço. É muito adequado para controle de qualidade no local em oficinas.
dois. Princípio de medição da indução magnética
Quando o princípio da indução magnética é usado, a espessura do revestimento é medida pela magnitude do fluxo magnético que flui da sonda através do revestimento não ferromagnético para o substrato ferromagnético. O tamanho da magnetorresistência correspondente também pode ser medido para indicar a espessura do revestimento. Quanto mais espesso o revestimento, maior a relutância e menor o fluxo. O medidor de espessura usando o princípio da indução magnética pode, em princípio, ter a espessura do revestimento não magnético no substrato magnético. Geralmente, a permeabilidade magnética do substrato deve estar acima de 500. Se o material de revestimento também for magnético, é necessária uma diferença de permeabilidade suficientemente grande em relação ao material de base (por exemplo, niquelagem em aço). Quando a sonda com a bobina enrolada no núcleo macio é colocada na amostra a ser testada, o instrumento emite automaticamente a corrente de teste ou o sinal de teste. Os primeiros produtos usavam um medidor de ponteiro para medir a magnitude da força eletromotriz induzida, e o instrumento amplificava o sinal para indicar a espessura do revestimento. Nos últimos anos, o design de circuitos introduziu novas tecnologias, como estabilização de frequência, bloqueio de fase e compensação de temperatura, além de usar resistência magnética para modular sinais de medição. Ele também adota o circuito integrado recém-projetado e introduz o microcomputador, de modo que a precisão e a reprodutibilidade da medição foram bastante aprimoradas (quase uma ordem de grandeza). O moderno medidor de espessura por indução magnética tem uma resolução de até 0,1um, um erro permitido de 1% e um alcance de 10 mm.
O medidor de espessura de princípio magnético pode ser usado para medir a camada de tinta na superfície de aço, porcelana, camada protetora de esmalte, plástico, revestimento de borracha, várias camadas de revestimento de metal não ferroso, incluindo cromo de níquel e vários revestimentos anticorrosivos para a indústria química de petróleo .
três. Princípio de medição de correntes parasitas
O sinal CA de alta frequência gera um campo eletromagnético na bobina da sonda e, quando a sonda está próxima do condutor, correntes parasitas são formadas nela. Quanto mais próxima a sonda estiver do substrato condutivo, maior será a corrente parasita e maior será a impedância de reflexão. Essa quantidade de feedback caracteriza a distância entre a sonda e o substrato condutivo, ou seja, a espessura do revestimento não condutivo no substrato condutivo. Uma vez que este tipo de sonda é projetado para medir a espessura de revestimentos em substratos de metal não ferromagnético, muitas vezes é referido como uma sonda não magnética. Sondas não magnéticas usam materiais de alta frequência como núcleos de bobina, como ligas de platina-níquel ou outros materiais novos. Comparado com o princípio da indução magnética, a principal diferença é que a sonda é diferente, a frequência do sinal é diferente, o tamanho e a relação de escala do sinal são diferentes. Assim como o medidor de espessura por indução magnética, o medidor de espessura por corrente parasita também atingiu um alto nível de resolução de 0,1um, erro permitido de 1 por cento e alcance de 10 mm.
O medidor de espessura usando o princípio da corrente parasita pode, em princípio, medir o revestimento não condutor em todos os condutores elétricos, como a superfície de veículos aeroespaciais, veículos, eletrodomésticos, portas e janelas de liga de alumínio e outros produtos de alumínio, tinta de superfície, revestimento de plástico e filme anodizado. O material de revestimento tem uma certa condutividade e também pode ser medido por calibração, mas a proporção da condutividade dos dois deve ser pelo menos 3-5 vezes diferente (como cromagem em cobre). Embora o substrato de aço também seja um condutor, é mais adequado usar o princípio magnético para esse tipo de tarefa.
