コーティング厚さ計の分類と測定原理
1、磁気吸引測定と厚さ計の原理
磁石（プローブ）と磁性導電鋼との間の吸引力は、両者の距離、すなわちコーティングの厚さに比例する。この原理を利用して厚さ計を作製すれば、コーティングと基材の透磁率の差が十分に大きければ測定できる。工業製品のほとんどが構造用鋼や熱間圧延鋼板、冷間圧延鋼板を打ち抜いて形成されていることを考えると、磁気厚さ計が最も広く使用されている。厚さ計の基本構造は、磁性鋼、リレーバネ、定規、自己停止機構から構成され、磁性鋼が測定対象物に引き寄せられた後、測定バネが徐々に背後に伸び、引張力が徐々に増加する。引張力が吸引力よりわずかに大きい場合、磁性鋼が離れた瞬間の引張力の大きさを記録することでコーティングの厚さを得ることができる。新製品は、この記録プロセスを自動的に完了できます。モデルによって範囲と用途が異なります。
この機器の特徴は、操作が簡単で、耐久性があり、電源が不要で、測定前の校正が不要で、価格が安いことです。工場での現場品質管理に最適です。
2. 磁気誘導測定の原理
磁気誘導の原理を使用する場合、コーティングの厚さは、プローブから非強磁性コーティングを介して強磁性基板に流入する磁束の大きさによって測定されます。対応する磁気抵抗も測定して、そのコーティングの厚さを表すことができます。コーティングが厚いほど、磁気抵抗は大きくなり、磁束は小さくなります。磁気誘導の原理を使用する厚さ計は、原理的には、磁性基板上に非磁性コーティングの厚さを持つことができます。一般に、基板の透磁率は500以上である必要があります。コーティング材料も磁性を持つ場合は、基板と比較して透磁率に十分に大きな差が必要です（鋼鉄上のニッケルメッキなど）。ソフトコアのコイルに巻き付けられたプローブをテストサンプルに置くと、機器は自動的にテスト電流または信号を出力します。初期の製品では、誘導起電力の大きさを測定するためにポインタータイプのメーターが使用され、機器は信号を増幅してコーティングの厚さを示しました。 近年、回路設計では、周波数安定化、位相ロック、温度補償などの新しい技術が導入され、磁気抵抗を利用して測定信号を変調しています。 によって設計された集積回路とマイクロコンピュータの導入により、測定精度と再現性が大幅に向上しました（ほぼ1桁）。 磁気誘導厚さ計までの分解能を備えた現代の磁気誘導厚さ計_渦電流測定の原理_磁気吸引測定と厚さ計の原理_渦電流の原理に基づく厚さ計は0.1umに達し、許容誤差は1％、測定範囲は10mmです。
磁気原理厚さゲージは、鋼鉄表面の塗装層、磁器やエナメルの保護層、プラスチックやゴムのコーティング、ニッケルクロムを含むさまざまな非鉄金属電気メッキコーティング、化学産業や石油産業のさまざまな防錆コーティングの測定に使用できます。
3. 渦電流測定の原理
高周波交流信号はプローブコイルに電磁場を生成し、プローブが導体に近づくと、その中に渦電流が形成されます。プローブが導電性基板に近いほど、渦電流と反射インピーダンスが大きくなります。このフィードバック動作は、プローブと導電性基板間の距離、つまり導電性基板上の非導電性コーティングの厚さを表します。非強磁性金属基板のコーティング厚さの特殊な測定のため、このタイプのプローブは一般に非磁性プローブと呼ばれます。非磁性プローブは、プラチナニッケル合金やその他の新しい材料などの高周波材料をコイルコアとして使用します。磁気誘導の原理と比較すると、主な違いはプローブが異なり、信号の周波数が異なり、信号のサイズとスケールの関係が異なることです。磁気誘導厚さ計と同様に、渦電流厚さ計も0.1umの分解能、1％の許容誤差、10mmの高レベル範囲を実現します。
渦電流の原理を利用した厚さ計は、塗料、プラスチックコーティング、航空宇宙機、車両、家電製品、アルミニウム合金のドアや窓、その他のアルミニウム製品の表面の陽極酸化皮膜など、あらゆる導電性材料の非導電性コーティングを測定できます。コーティング材料にはある程度の導電性があり、これも校正によって測定できますが、2つの間の導電性の比率は少なくとも 3-5 倍異なる必要があります (銅のクロムメッキなど)。鋼板も導電性材料ですが、このようなタスクの測定には磁気原理の方が適しています。
