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如何正确使用镀铬测厚仪

文章来源: http://www.dugecehouyi.com      2017-11-7 9:15:57      点击:
镀铬测厚仪是工业领域测量工件表面涂层、镀层、防腐层等厚度的常规检测工具,被大量应用于各类工矿企业中。常规涂层测厚仪的工作原理主要是通过电磁法和涡流法进行测量。电磁法用于磁性金属上非磁性涂层(可以是金属也可以是非金属),沧州欧谱涡流法用于非磁性金属上非导电层(即非金属层)。涂层测厚仪在使用过程中,需要对仪器进行调零和校准。只有进行了适当地调零和校准才能获得满意的测量结果。

实际应用中,经常会有用户反映测量不准确、测量值跳动大或不同品牌机器之间测量值相差很大等一系列问题,这些问题往往是因为用户对涂层测厚仪的工作原理不甚了解和操作不当造成。本文将针对这些问题给出具体的指导意见。

先简单介绍一下,涂层测厚仪是如何工作的。涂层测厚仪由探头和机器组成,探头内部有二个线圈。一个线圈通过交变电流激发出交变磁场,另一个线圈感应磁场强度的变化。通过感应磁场强度的改变来计算非磁性涂层的厚度。这就是磁性法测量。涡流法亦同理,磁场在非磁性金属内部会产生电涡流。那么磁力线的分布情况在测量厚度的实践中,就是至关重要的因素。在相同的情况下,磁力线分布改变就会影响测量值。不同金属材料的材质不同或者形状不同,都会影响磁力线的分布,从而产生不同测量值。测量前,对仪器进行零位校准,就是对该工件或材料磁特性进行标定,让仪器“记住”没有涂层时的磁场强度,以此对有涂层时的磁场强度进行对比计算。就像说山峰的高度要以海平面做基准一样,给仪器一个参照标准。

不同品牌的机器,在相同的调零板上校准后,在相同工件上测出不同测量值,原因就是基体变了,磁力线分布与调零板差异很大。而不同品牌的机器,在改变基体的条件下,处理数据的能力不同。有的仪器偏差大,有的偏差小。

了解了基本的工作方式,就可以正确地理解涂层测厚仪调零地操作原则了。即:
1、调零时要在工件上或与工件同等材料上调零。
2、相同材料但形状不同,磁力线分布也会不同。所以,调零时,在什么部位调零,就要在相应调零的工件部位测量涂层厚度。即:平面调零测平面部位,凹面调零测相应的凹面,凸面调零测凸面。
3、随机附带的调零板不能认为成标准的零板,在调零板上调零后去测量工件。调零板仅作为校准仪器的工具。对于有些机器,必须要通过标准片对仪器进行二次校准,(即线性补偿)时用。

涂层测厚仪是通过比较磁场强度的改变来计算涂层厚度的,但随着涂层厚度从薄到厚,其磁场强度的变化却是个非线性变化过程。由于零位是个随不同工件甚至同一个工件不同部位而不同的值,再加上不同涂层厚度的磁场强度改变的非线性,就必须对仪器进行二次校准。就是用已知厚度的标准膜,对仪器进行测量值的补偿。正确的操作应该是在工件上调零,然后在调零的部位在用标准膜进行补偿校准,然后才能在工件的相应部位去测量厚度。换了工件或换个部位,要重复上述校准过程。但绝大多数用户不是这样操作的,基本上是在随机器附带调零板上进行补偿校准。虽然不合规范,在不要求测量精度的情况下,也只能如此了。为避免麻烦,可以选择只调零不用校准的机器。这类型的机器,使用的是永磁,不是交变磁场,不需要滤波,场强恒定,很好的解决了测量线性的问题。所以不需要标准膜校准。此外,标准膜自身的精度也是有期限的,使用次数多了,也会有表面磨损,从而丧失作为标准。

除了满足原理本身的要求外,还需要注意的地方有:
1、探头必须垂直测量表面,尤其在压下之前的瞬间,要尽量保持垂直状态。同一点处,多次测量。测值跳动大,多是探头不垂直所致。应尽量选择探头与机器分离的机器,手持探头更容易准确操作
2、探头测量工件时,会有局部磁化现象。所以在多次测量同一点时,时间间隔停留几秒钟,让工件自然消磁后,再进行下次测量。
3、多次连续测量,每次测完,探头要离开工件10cm以上。
4、如果工件表面粗糙,会影响测量结果。可以选有动态平均功能的机器,可以有效排除表面粗糙带来的测量误差。
5、对于很薄的基体,建议基体下多垫几层相同材质的材料。
6、测量小工件时,要选择专门为小工件设计的探头,或选择有连续测量功能的仪器。
7、对于不能确定被测材料是磁性还是非磁性,可以选用有自动识别基体功能的仪器。
8、探头接触点的磨损也会造成仪器的测量误差,可以选择用红宝石材料做的耐磨探头

从以上分析,不难看出很多客户反映的精度问题其实是操作不规范造成的,通过严格地操作,选择相对先进的设备是测量精度的可靠保证。