覆层测厚仪的测量原理

现实生活中对材料覆盖层的测量，已逐渐引入微机，采用磁性法和涡法的测厚仪向微型、智能、、度、实用化发展。测量的分辨率已达0.1微米，度可达到1%。它适用范围广，量程宽、操作简便且价廉，是业和科研使用广泛的测厚仪器。而且是无损测量，既不破坏覆层也不破坏基材，检测速度快，能使大量的检测作经济地行。其基本原理是结构由磁钢，接力簧，标尺及自停机构组成。磁钢与被测物吸合后，将测量簧在其后逐渐拉长，拉力逐渐增大。当拉力刚好大于吸力，磁钢脱离的瞬间记录下拉力的大小即可获得覆层厚度。

测量原理

. 磁吸力测量原理及测厚仪

磁铁(测头)与导磁钢材之间的吸力大小与处于这两者之间的距离成定比例关系，这个距离就是覆层的厚度。利用这原理制成测厚仪，只要覆层与基材的导磁率之差足够大，就可行测量。鉴于大多数业品采用结构钢和热轧冷轧钢板冲压成型，所以磁性测厚仪应用广。不同的型号有不同的量程与适用场合。

这种仪器的点是操作简便、坚固耐用、不用电源，测量前无须校准，价格也较低，很适合车间做现场质量控制。

二. 磁感应测量原理

采用磁感应原理时，利用从测头经过非铁磁覆层而入铁磁基体的磁通的大小，来测定覆层厚度。也可以测定与之对应的磁阻的大小，来表示其覆层厚度。覆层越厚，则磁阻越大，磁通越小。利用磁感应原理的测厚仪，原则上可以有导磁基体上的非导磁覆层厚度。般要求基材导磁率在500以上。如果覆层材料也有磁性，则要求与基材的导磁率之差足够大(如钢上镀镍)。当软芯上绕着线圈的测头放在被测样本上时，仪器自动输出测试电或测试信号。早期的产品采用针式表头，测量感应电动势的大小，仪器将该信号放大后来示覆层厚度。近年来的电路引入稳频、锁相、温度补偿等地新，利用磁阻来调制测量信号。还采用的集成电路，引入微机，使测量度和重现性有了大幅度的提(几乎达个数量)。现代的磁感应测厚仪，分辨率达磁感应测厚仪_电涡测量原理_磁吸力测量原理及测厚仪_电涡原理的测厚仪到0.1um，允许误差达1%，量程达10mm。

磁性原理测厚仪可应用来测量钢铁表面的油漆层，瓷、搪瓷防护层，塑料、橡胶覆层，包括镍铬在内的各种有色金属电镀层，以及化石油待业的各种防腐涂层。

三. 电涡测量原理

频交信号在测头线圈中产生电磁场，测头靠近导体时，就在其中形成涡。测头离导电基体愈近，则涡愈大，反射阻抗也愈大。这个反馈作用量表征了测头与导电基体之间距离的大小，也就是导电基体上非导电覆层厚度的大小。由于这类测头门测量非铁磁金属基材上的覆层厚度，所以通常称之为非磁性测头。非磁性测头采用频材料做线圈铁芯，例如铂镍合金或其它新材料。与磁感应原理，主要区别是测头不同，信号的频率不同，信号的大小、标度关系不同。与磁感应测厚仪样，涡测厚仪也达到了分辨率0.1um，允许误差1%，量程10mm的水平。

采用电涡原理的测厚仪，原则上对所有导电体上的非导电体覆层均可测量，如航天航空器表面、车辆、家电、铝合金门窗及其它铝制品表面的漆，塑料涂层及阳氧化膜。覆层材料有定的导电性，通过校准同样也可测量，但要求两者的导电率之比至少相差3-5倍(如铜上镀铬)。虽然钢铁基体亦为导电体，但这类务还是采用磁性原理测量较为合适.