渦流涂層測厚技術(shù)的基本原理和標(biāo)準(zhǔn)

一、渦流涂層測厚技術(shù)的基本原理

渦流涂層測厚儀是高新技術(shù)的結(jié)晶，采用單片機(jī)技術(shù)，精度高、數(shù)字顯示、功耗低、操作簡便、無需校準(zhǔn)、體積小、重量輕；且具備存儲、低電壓提示等特點(diǎn)。渦流涂層測厚儀廣泛用于機(jī)械、汽車、造船、石油、化工、電鍍、噴塑、搪瓷、塑料等行業(yè)。

渦流涂層測厚儀的基本工作原理是：采用了電渦流原理，在測頭內(nèi)的線圈鐵芯通電后可以發(fā)生高頻磁場，經(jīng)過測頭與被測涂層的金屬基材接觸發(fā)生的渦流大小來反映測頭與基材之間的間隔大小，測頭離金屬基材越近，渦流越大，越遠(yuǎn)則渦流越小，基于這樣的原理可以找出渦流大小與間隔大小之間的比例關(guān)系，從而求出間隔大小，也就是涂層的厚度。

二、渦流涂層測厚方法標(biāo)準(zhǔn)概況

在國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T4957-85《非磁性金屬基體上非導(dǎo)電覆蓋層厚度測量渦流方法》（等效采用國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 2360-1982）中，對渦流涂層測厚儀的標(biāo)準(zhǔn)、操作和影響測量精度的因素及其注意事項(xiàng)作了詳細(xì)地闡述。其中有關(guān)影響測量精度的因素主要包括：

1.覆蓋層厚度大于25μm時(shí)，其誤差與覆蓋層厚度近似成正比。

2.基體金屬的電導(dǎo)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(guān)。

3.渦流涂層測厚儀對試樣測定存在邊緣效應(yīng)，即對靠近試樣邊緣或內(nèi)轉(zhuǎn)角處的測量是不可靠的。

4.任何一種涂層測厚儀都要求基體金屬有一個臨界厚度，只有大于這個厚度，測量才不會受基體金屬厚度的影響。

5.試樣的曲率對測量有影響，這種影響將隨著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.渦流涂層測厚儀對妨礙測頭與覆蓋層表面緊密接觸的附著物質(zhì)敏感，因此測量前應(yīng)清除測頭和覆蓋層表面的污物，涂層測厚儀測量時(shí)，應(yīng)使測頭與測試表面保持恒壓垂直接觸。

采用單一渦流測厚法的儀器使用范圍不是很廣，因此市場上逐漸出現(xiàn)了同時(shí)采用兩種原理的涂層測厚儀，這種儀器同時(shí)采用了渦流測厚法和磁性測厚法，可以覆蓋渦流涂層測厚儀和磁性涂層測厚儀的測量范圍。常見的非磁性金屬為鋁，而常見的磁性金屬為鐵，因此這種雙原理的儀器就是我們說的鐵鋁兩用的涂層測厚儀。常見的鐵鋁兩用測厚儀有Qnix，TQC和林上涂層測厚儀，這些儀器的出現(xiàn)也使得涂層的厚度測量變得更加簡單，高效。