膜厚計の測定値に影響を与える要因と解決策
シックネスゲージの使用方法は他の機器の使用方法と同じです。 機器の性能を使いこなし、試験条件を理解する必要があります。 磁気原理と渦電流原理を利用した膜厚計は、被測定基板の電気的・磁気的特性とプローブからの距離に基づいて膜厚を測定します。 したがって、測定される基板の電磁物理的特性と物理的寸法は、磁束と渦電流の大きさに影響を与えます。 つまり、測定値の信頼性に影響を及ぼします。 以下にこの点の問題点を紹介する。
1. 境界間隔
測定対象物、穴、空洞などの断面変化の境界とプローブとの距離が規定の境界距離より小さい場合、磁束や渦電流キャリアの断面積が不足し、測定誤差が発生します。 この時点でコーティングの厚さを測定する必要がある場合は、同じ条件下でコーティングされていない表面での事前校正によってのみ測定できます。 (注: 最新の製品には、クラッドを介して校正する独自の機能があり、3-10 パーセントの精度に達することができます)
2. 基板表面の曲率
初期値は平らな比較サンプルで校正され、コーティングの厚さを測定した後、この初期値から減算されます。 または次の記事を参照してください。
3. 母材の最小厚み
ベース金属は、プローブの電磁場がベース金属内に完全に閉じ込められるように、所定の最小厚さを持たなければなりません。 最小厚さは測定器の性能と金属ベースの特性に関係します。 この厚さのすぐ上では、測定を必要とせずに測定を実行できます。 値の修正。 基板の厚み不足による影響については、基板の下に同材質のものを貼り付けることで影響を取り除くことができます。 判断が難しい場合や基材を追加できない場合は、膜厚既知のサンプルと比較することで定格値との差を知ることができます。 そして、測定時にこの点を考慮し、測定値に対応する補正を行うか、補正については第 2 条を参照してください。 また、校正可能な機器は、ノブまたはボタンを調整することで正確な直読厚さ値を取得できます。
逆に、薄すぎる厚さの影響を利用して、前述のように銅箔の厚さを直接測定する厚さ計を開発することができます。
4. 表面粗さと表面清浄度
粗い表面の代表的な平均測定値を得るには、いくつかの測定を行う必要があります。 明らかに、基板またはコーティングが粗ければ粗いほど、測定値の信頼性は低くなります。 信頼性の高いデータを取得するには、基材の平均粗さ Ra がコーティング厚さの 5% 未満である必要があります。 表面の不純物については、除去する必要があります。 一部の機器では、これらの「飛びスポット」を排除するために上限と下限が設定されています。
5. プローブはプレートの力を測定します
プローブによって加えられる力は一定である必要があります。 そしてできるだけ小さくする必要があります。 このとき初めて軟質コーティングが変形しなくなり、測定値が低下します。 必要に応じて、一定の厚さの非導電性の硬質フィルムを両者の間に置くことができます。 このように、残留磁束密度は膜厚を差し引くことで適切に求めることができます。
6. 外部定磁場、電磁場、母材残留磁気
干渉する外部磁場の近くでの測定は避けてください。 残留磁気は検出器の性能に応じて多少なりとも測定誤差を生じますが、形鋼や深絞り鋼板などでは通常そのような現象は現れません。
7. クラッド材料内の強磁性および導電性コンポーネント
コーティングに特定の顔料などの特定の強磁性成分が含まれている場合、測定値に影響を与えます。 この場合、校正に使用する比較サンプルのコーティングは、測定対象のコーティングと同じ電磁力を有する必要があります。 特性、校正後に使用されます。 アルミニウム板や銅板のサンプルに同様のコーティングを施し、渦電流試験後に比較標準サンプルを得る方法も考えられます。 関連する測定および試験部門から購入することもできます。
