涂层测厚仪为什么要用未涂镀的同种工件进行调零

来源:林上 发布时间:2021/09/30 06:08:24 浏览次数:124

涂层测厚仪是一种无损测量仪器,主要测量磁性金属基体上非磁性涂层的厚度及非磁性金属基体上非导电涂层的厚度。当仪器需要测试不同材料,或需更换电池又或者测试的环境温度发生改变时,为减少测量误差,用户应在调零基体上取零位作基准。涂层测厚仪在调零时,建议使用未涂镀的同种工件表面作为调零基体

涂层测厚仪使用未涂镀同种铁工件调零后测试标准片
涂层测厚仪使用未涂镀同种铁工件调零后测试标准片

为什么一定要用未涂镀的同种工件进行调零?

主要是因为测试基体的不同,其磁性或导电率物理特性不同,会影响测试数据的准确性。林上涂层测厚仪主要采用霍尔效应和电涡流原理对金属基体上的涂镀层进行测量。我们看一下这两种测量原理调零基材不同对厚度的影响有什么不同?

霍尔效应

霍尔效应利用仪器中的磁铁与涂层下方的磁性金属基体产生了磁场,两者之间建立了磁通路。通过磁场强度的变化,仪器可以计算出涂层厚度的大小。仪器越靠近基体,即涂层越薄,磁场越强,仪器接收到的磁场强度越大。通过霍尔效应测量磁性金属材料时,如果我们调零基材与测试的基材不一致,基材的磁性也可能不同。

当测试的基材磁性强于调零基材的磁性时,仪器接收到的磁场强度会更大,测量出来涂层厚度会比实际更小。反之,当测试的基材磁性弱于调零基材的磁性时,仪器接收到的磁场强度会更小,测量出来涂层厚度会比实际更大。

电涡流原理

电涡流原理利用高频交流信号在仪器的测头线圈中产生交变电磁场。测头靠近涂层时,测头线圈中产生的磁场会与涂层下方的导电金属基体产生电磁感应现象,金属基体会形成涡流,仪器通过测头接收到的涡流强度大小来计算测头与金属基体距离,也就是涂层的厚度。涂层越薄,测头离金属基体愈近,则涡流愈大。通过电涡流原理测量导电金属材料时,如果我们调零基材与测试的基材不一致,基材的导电率也可能不同。

当测试的基材导电率强于调零基材的导电率时,仪器接收到的涡流强度会更大,测量出来涂层厚度会比实际厚度更小。反之,当测试的基材导电率弱于调零基材的导电率时,仪器接收到的涡流强度会更小,测量出来涂层厚度会比实际厚度更大。

实测视频

下面分别拿铁基和铝基的两种未涂镀的工件、调零板配合标准片来做测试,详细测试过程如下视频:

LS221涂层测厚仪使用调零板和未涂镀同种工件调零后测试数据对比

通过分析涂层测厚仪的工作原理,不难看出霍尔效应测厚方法易受磁性金属基体磁性强弱的影响,电涡流测试法易受导电金属基体导电率的影响。不同基材的磁性和导电率往往大相径庭,用未涂镀的同种工件进行调零能够避免更换测试基材后因磁性和导电率不同对测试结果造成的误差。

使用仪器附赠的调零板调零可以吗?

由于测试的金属基体和调零板的磁性或导电率可能存在差异,为了减少这种差异造成的测量误差,我们强烈建议用与被测金属基体材质一致的未涂镀工件进行调零。如果手边没有未涂镀的同种工件,可以使用林上附赠的调零板调零。