什么是電渦流涂層測厚儀？

電渦流涂層測厚儀測量原理

高頻交流信號在測頭線圈中產(chǎn)生電磁場，測頭靠近導(dǎo)體時，就在其中形成渦流。測頭離導(dǎo)電基體愈近，則渦流愈大，反射阻抗也愈大。這個反饋?zhàn)饔昧勘碚髁藴y頭與導(dǎo)電基體之間距離的大小，也就是導(dǎo)電基體上非導(dǎo)電覆層厚度的大小。由于這類測頭專門測量非鐵磁金屬基材上的覆層厚度，所以通常稱之為非磁性測頭。非磁性測頭采用高頻材料做線圈鐵芯，例如鉑鎳合金或其它新材料。與磁感應(yīng)原理比較，主要區(qū)別是測頭不同，信號的頻率不同，信號的大小、標(biāo)度關(guān)系不同。與磁感應(yīng)涂層測厚儀一樣，渦流涂層測厚儀也達(dá)到了分辨率0.1um，允許誤差1%，量程10mm的高水平。

圖為：渦流式涂層測厚儀工作原理

采用電渦流原理的涂層測厚儀，原則上對所有導(dǎo)電體上的非導(dǎo)電體覆層均可測量，如航天航空器表面、車輛、家電、鋁合金門窗及其它鋁制品表面的漆，塑料涂層及陽極氧化膜。覆層材料有一定的導(dǎo)電性，通過校準(zhǔn)同樣也可測量，但要求兩者的導(dǎo)電率之比至少相差3-5倍(如銅上鍍鉻)。雖然鋼鐵基體亦為導(dǎo)電體，但這類任務(wù)還是采用磁性原理測量較為合適

圖為分體式渦流涂層測厚儀

渦流涂層測厚儀的應(yīng)用

渦流涂層測厚儀一般用于測量位于非鐵金屬基板上的絕緣涂層的厚度，該方法同樣屬于一種無損測量法。

該儀器使用能夠傳導(dǎo)高頻交流（1MHz以上）的細(xì)線線圈在儀器探針的表面產(chǎn)生交變磁場。當(dāng)探針靠近導(dǎo)電表面時，交變磁場將在該表面上形成渦流。基體材料的特性以及探頭和基體的距離（也即是涂層厚度）會影響渦流的大小。

該渦流又會產(chǎn)生一種相對電磁場，該電磁場可由勵磁線圈或另一個相鄰的線圈感測出來。

渦流涂層測厚儀外觀以及操作均類似于電磁感應(yīng)測厚儀。這類儀器幾乎能夠測量所有非鐵金屬上的涂層厚度。

與電磁感應(yīng)涂層測厚儀一樣，其通常使用恒壓探頭并在LCD屏幕上顯示測量結(jié)果。此外，它們還可以選擇存儲測量結(jié)果或者對讀數(shù)進(jìn)行即時分析并輸出到打印機(jī)或計(jì)算機(jī)進(jìn)行下一步檢查。

渦流測厚儀的精準(zhǔn)度

測量偏差一般為1±3％μm左右。測試對表面粗糙度、曲率、基底厚度，金屬基底材料的類型以及其與邊緣的距離較為敏感。測試方法可以參考ASTMB244，ASTMD7091以及ISO2360等國際標(biāo)準(zhǔn)。

現(xiàn)在，許多涂層測厚儀都將電磁感應(yīng)原理和渦流原理結(jié)合到一個體系中。一些簡單的測量任務(wù)可以根據(jù)需求自動從一種操作原理切換到另一種原理以測量大多數(shù)金屬上的涂層厚度。這些整合體系已經(jīng)受到了油漆業(yè)和粉末涂布業(yè)的廣泛認(rèn)可與歡迎。

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