膜厚計の非破壊検査方法原理
非破壊検査技術は理論的には網羅性が高く、実践的なつながりを重視した将来性のある分野です。 これには、材料の物理的特性、製品設計、製造プロセス、破壊力学、有限要素計算などの多くの側面が含まれます。
化学工業、エレクトロニクス、電力、金属などの産業では、さまざまな材料の保護や装飾を目的として、非鉄金属の溶射被覆、リン酸塩処理、陽極酸化処理などの方法が通常使用されます。 、メッキ、コーティング等が現れます。 層、ラミネート、または化学的に生成されたフィルムを「クラッディング」と呼びます。
クラッドの厚さ測定は、金属加工業界のユーザーにとって完成品の品質を検査するために必要な最も重要なプロセスとなっています。 製品が規格を満たすために必要な手段です。 現在、塗膜の厚さは国内外で統一された国際規格に従って測定されるのが一般的です。 材料の物理的特性に関する研究が徐々に進歩するにつれて、コーティングの非破壊検査のための方法と機器の選択はますます重要になっています。 塗装の非破壊検査法には主に、くさび切断法、光学断面法、電解法、厚さ差測定法、秤量法、蛍光X線法、蛍光X線反射法、静電容量法、磁気測定法、渦電流法などがあります。最後の 5 つの方法を除くほとんどの方法は、製品または製品の表面に損傷を与えます。 破壊検査であり、測定方法が煩雑で時間がかかるため、主に抜き取り検査に適しています。 X線や反射率測定法は非接触・非破壊で測定できますが、装置が複雑で高価であり、測定範囲も狭いです。 放射線源があるため、ユーザーは放射線防護規制に従う必要があり、一般に金属コーティングの各層の厚さを測定するために使用されます。
静電容量法は一般に、非常に薄い導体の絶縁コーティングの厚さ試験にのみ適用されます。
磁気測定法や渦電流測定法など、技術の進歩に伴い、特に近年のマイクロプロセッサー技術の導入により、厚さ計は小型化、インテリジェント化、多機能化、高精度化、実用化に向けて大きな一歩を踏み出しました。 。 測定分解能は 0.1μm に達し、精度は 1% に達します。 また、適用範囲が広く、測定範囲が広く、操作が簡単で、価格が安いという特徴もあります。 これは、産業および科学研究で最も広く使用されている機器です。 超音波液面計、超音波液面計、超音波膜厚計。
非破壊検査法を採用しているため、塗膜や基材にダメージを与えることなく膜厚を測定でき、検査スピードも速いため、大量の検査作業を経済的に行うことができます。 Gaotian Test Equipment Co., Ltd.では、以下にいくつかの従来の厚さ測定方法を紹介します。
磁気測定原理
1. 磁気吸着厚さ計の原理
磁石プローブと磁性鋼材との間の距離に比例した吸引力を利用して、クラッドの厚さを測定することができます。 この距離はクラッドの厚さであるため、クラッドとベース材料の透磁率があれば、その差は測定できるほど十分に大きくなります。 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。 測定器の基本構造は磁性鋼、引張バネ、スケール、セルフストップ機構です。 磁性鋼が被測定物に吸着されると、その後バネが徐々に伸び、張力が徐々に増加します。 引張鋼が吸引力よりも大きく、磁性鋼が剥がれた場合の引張力の大きさを記録し、めっきの厚さを求めます。 一般的に、モデルが異なれば測定範囲や適切な場面も異なります。 約350°の角度では、スケールを使用して0〜100μmのコーティング厚さを示すことができます。 0~1000μm; 0~5mmなど、精度は5パーセント以上に達することができ、産業用途の一般的な要件を満たすことができます。 この機器は、操作が簡単、耐久性が高く、電源供給や測定前の校正が不要で、価格が安いという特徴があり、工場での現場での品質管理に非常に適しています。
2. 磁気誘導式厚さ計
磁気誘導の原理は、非強磁性被膜を通って鉄基材に流入する磁束を利用して被膜の厚さを測定することです。 コーティングが厚ければ厚いほど磁束は小さくなります。 電子機器であるため校正が容易で、多機能化、測定範囲の拡大、精度の向上が可能です。 磁気吸着式に比べて試験条件を大幅に軽減できるため、応用範囲が広がります。
軟鉄コアの周りにコイルを備えたプローブを試験対象物に置くと、機器は自動的に試験電流を出力し、磁束の大きさが誘導起電力の大きさに影響を与え、機器は誘導起電力を増幅します。コーティングの厚さを示す信号。 初期の製品はメーターヘッドで指示するもので、精度や再現性があまり良くありませんでした。 その後、デジタル表示タイプが開発され、回路設計はますます完成していきました。 近年では、マイクロプロセッサ技術や電子スイッチ、周波数安定化などの最新技術が導入され、さまざまな新製品が次々と登場しています。 精度は大幅に向上し、1% に達し、分解能は 0.1μm に達しました。 ほとんどのプローブは磁気コアとして軟鋼を使用しており、渦電流効果の影響を軽減するためにコイル電流の周波数は高くありません。 プローブには温度補償機能が付いています。 この機器はインテリジェントであるため、さまざまなプローブを識別し、さまざまなソフトウェアと連携して、プローブの電流と周波数を自動的に変更できます。 1 つの機器を複数のプローブで使用することも、同じ機器を使用することもできます。 工業生産や科学研究に適した機器は、非常に実用的な段階に達していると言えます。
電磁原理を使用して開発された厚さ計は、原則としてすべての非磁性被膜の測定に適用でき、一般に 500 以上の基本透磁率が必要です。 クラッド材も磁性を有する場合は、母材（鋼板上のニッケルメッキなど）の透磁率とのギャップが十分に大きい必要があります。 磁気原理厚さ計は、鋼表面の塗装コーティング、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、ニッケルやクロムを含むさまざまな非鉄金属メッキ層、化学および石油のさまざまな防食コーティングの測定に使用できます。業界。 。 感光性フィルム、コンデンサー紙、プラスチック、ポリエステル、その他のフィルム製造産業では、測定プラットフォームまたはローラー (スチール製) を使用して、広い領域の任意の点を測定することもできます。
