什么是電渦流涂層測(cè)厚儀？

電渦流涂層測(cè)厚儀測(cè)量原理

高頻交流信號(hào)在測(cè)頭線圈中產(chǎn)生電磁場(chǎng)，測(cè)頭靠近導(dǎo)體時(shí)，就在其中形成渦流。測(cè)頭離導(dǎo)電基體愈近，則渦流愈大，反射阻抗也愈大。這個(gè)反饋?zhàn)饔昧勘碚髁藴y(cè)頭與導(dǎo)電基體之間距離的大小，也就是導(dǎo)電基體上非導(dǎo)電覆層厚度的大小。由于這類測(cè)頭專門測(cè)量非鐵磁金屬基材上的覆層厚度，所以通常稱之為非磁性測(cè)頭。非磁性測(cè)頭采用高頻材料做線圈鐵芯，例如鉑鎳合金或其它新材料。與磁感應(yīng)原理比較，主要區(qū)別是測(cè)頭不同，信號(hào)的頻率不同，信號(hào)的大小、標(biāo)度關(guān)系不同。與磁感應(yīng)涂層測(cè)厚儀一樣，渦流涂層測(cè)厚儀也達(dá)到了分辨率0.1um，允許誤差1%，量程10mm的高水平。

圖為：渦流式涂層測(cè)厚儀工作原理

采用電渦流原理的涂層測(cè)厚儀，原則上對(duì)所有導(dǎo)電體上的非導(dǎo)電體覆層均可測(cè)量，如航天航空器表面、車輛、家電、鋁合金門窗及其它鋁制品表面的漆，塑料涂層及陽極氧化膜。覆層材料有一定的導(dǎo)電性，通過校準(zhǔn)同樣也可測(cè)量，但要求兩者的導(dǎo)電率之比至少相差3-5倍(如銅上鍍鉻)。雖然鋼鐵基體亦為導(dǎo)電體，但這類任務(wù)還是采用磁性原理測(cè)量較為合適

圖為分體式渦流涂層測(cè)厚儀

渦流涂層測(cè)厚儀的應(yīng)用

渦流涂層測(cè)厚儀一般用于測(cè)量位于非鐵金屬基板上的絕緣涂層的厚度，該方法同樣屬于一種無損測(cè)量法。

該儀器使用能夠傳導(dǎo)高頻交流（1MHz以上）的細(xì)線線圈在儀器探針的表面產(chǎn)生交變磁場(chǎng)。當(dāng)探針靠近導(dǎo)電表面時(shí)，交變磁場(chǎng)將在該表面上形成渦流。基體材料的特性以及探頭和基體的距離（也即是涂層厚度）會(huì)影響渦流的大小。

該渦流又會(huì)產(chǎn)生一種相對(duì)電磁場(chǎng)，該電磁場(chǎng)可由勵(lì)磁線圈或另一個(gè)相鄰的線圈感測(cè)出來。

渦流涂層測(cè)厚儀外觀以及操作均類似于電磁感應(yīng)測(cè)厚儀。這類儀器幾乎能夠測(cè)量所有非鐵金屬上的涂層厚度。

與電磁感應(yīng)涂層測(cè)厚儀一樣，其通常使用恒壓探頭并在LCD屏幕上顯示測(cè)量結(jié)果。此外，它們還可以選擇存儲(chǔ)測(cè)量結(jié)果或者對(duì)讀數(shù)進(jìn)行即時(shí)分析并輸出到打印機(jī)或計(jì)算機(jī)進(jìn)行下一步檢查。

渦流測(cè)厚儀的精準(zhǔn)度

測(cè)量偏差一般為1±3％μm左右。測(cè)試對(duì)表面粗糙度、曲率、基底厚度，金屬基底材料的類型以及其與邊緣的距離較為敏感。測(cè)試方法可以參考ASTMB244，ASTMD7091以及ISO2360等國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。

現(xiàn)在，許多涂層測(cè)厚儀都將電磁感應(yīng)原理和渦流原理結(jié)合到一個(gè)體系中。一些簡(jiǎn)單的測(cè)量任務(wù)可以根據(jù)需求自動(dòng)從一種操作原理切換到另一種原理以測(cè)量大多數(shù)金屬上的涂層厚度。這些整合體系已經(jīng)受到了油漆業(yè)和粉末涂布業(yè)的廣泛認(rèn)可與歡迎。

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