膜厚計のいくつかの測定原理

膜厚計のいくつかの測定原理

1. 磁力測定原理と膜厚計
プローブと磁性鋼の間の吸引力は、両者間の距離に比例します。 この距離がコーティングの厚さになります。 この原理に従って、膜厚計が作成され、膜と基板の間の透磁率が十分に大きい限り、膜を測定できます。 工業製品の多くは形鋼や熱間圧延冷間圧延鋼板をプレス加工して成形されるため、磁気式厚さ計が最も広く使用されています。 膜厚計の基本構造は、磁性鋼、リレースプリング、スケール、自動停止機構で構成されています。 磁性鋼が被測定物に吸着されると、その後測定バネが徐々に伸び、引張力が徐々に増加する。 引張力が引力よりも若干大きい場合は、電磁鋼板を引き離す瞬間の引張力を記録することで膜厚を求めることができます。 この機器は、操作が簡単、耐久性があり、電源不要、測定前の校正不要、比較的低価格という特徴があり、工場での現場での品質管理に非常に適しています。

2. 磁気誘導法の塗膜測定原理
磁気誘導の原理で被膜を測定する場合、被膜の厚さは非強磁性被膜を通って強磁性基板に流入する磁束の大きさで測定されます。 対応する磁気抵抗を測定して、コーティングの厚さを示すこともできます。 コーティングが厚ければ厚いほど、磁気抵抗は大きくなり、磁束は小さくなります。 磁気誘導を利用した膜厚計は原理的に磁性基材上の非磁性膜の膜厚を測定することができます。 一般に、基材の透磁率は 500 以上である必要があります。コーティング材料も磁性である場合、基材との透磁率の差が十分に大きい必要があります (スチール上のニッケルメッキなど)。 ソフトコアにコイルを巻いたプローブを被検査サンプル上に置くと、膜厚計が自動的に検査電流または検査信号を出力します。 初期の製品は誘導起電力の大きさを指針計で測定し、その信号を増幅して膜厚を示す膜厚計を使用していました。 近年、専門的に設計された集積回路の使用、シングルチップマイクロコンピュータの導入、および高度なツールの追加により、測定の精度と再現性が大幅に向上しました。 磁気原理膜厚計は、鋼表面の塗装層、磁器、エナメル保護層、プラスチック、ゴムコーティング、および化学石油産業におけるさまざまな防食コーティングの厚さを測定するために使用できます。

3. 渦電流測定の原理
高周波AC信号はプローブコイル内に電磁場を生成し、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づくほど、渦電流が大きくなり、反射インピーダンスも大きくなります。 このフィードバック作用は、プローブと導電性基板の間の距離の大きさ、つまり導電性基板上の非導電性コーティングの厚さを特徴づけます。 このタイプの膜厚計プローブは、非強磁性金属基板上の膜の厚さを測定するように設計されているため、非磁性プローブと呼ばれることがよくあります。 非磁性プローブは、コイルコアとして高周波材料を使用します。 磁気誘導の原理と比較した主な違いは、膜厚計のプローブが異なること、信号周波数が異なること、信号サイズとスケール関係が異なることです。 渦電流の原理を利用した膜厚計は、航空機、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の表面の塗料やプラスチックコーティングなど、原則としてすべての導電性基板上の非導電性コーティングを測定できます。製品。 そしてアルマイト皮膜。 コーティング材料には特定の導電率があり、これは校正によって測定することもできますが、2 つの導電率の比は少なくとも 3-5 倍異なる必要があります。 鋼基板も導体ですが、コーティングの厚さを測定する磁気原理の方がこの種の作業には適しています。