塗層測厚儀的分類以及測量原理

對材料表麵保護、裝飾形成的覆蓋層，如塗層、鍍層、敷層、貼層、化學生成膜等，在有關(guan) 國家和標準中稱為(wei) 覆層（coating）。
覆層厚度測量已成為(wei) 加工工業(ye) 、表麵工程質量檢測的重要一環，是產(chan) 品達到優(you) 等質量標準的*手段。為(wei) 使產(chan) 品化，我國出口商品和涉外項目中，對覆層厚度有了明確的要求。
覆層厚度的測量方法主要有：楔切法，光截法，電解法，厚度差測量法，稱重法，X射線熒光法，β射線反向散射法，電容法、磁性測量法及渦流測量法等。這些方法中前五種是有損檢測，測量手段繁瑣，速度慢，多適用於(yu) 抽樣檢驗。
X射線和β射線法是無接觸無損測量，但裝置複雜昂貴，測量範圍較小。因有放射源，使用者必須遵守射線防護規範。X射線法可測極薄鍍層、雙鍍層、合金鍍層。β射線法適合鍍層和底材原子序號大於(yu) 3的鍍層測量。電容法僅(jin) 在薄導電體(ti) 的絕緣覆層測厚時采用。
隨著技術的日益進步，特別是近年來引入微機技術後，采用磁性法和渦流法的測厚儀(yi) 向微型、智能、多功能、高精度、實用化的方向進了一步。測量的分辨率已達0.1微米，精度可達到1%，有了大幅度的提高。它適用範圍廣，量程寬、操作簡便且價(jia) 廉，是工業(ye) 和科研使用zui廣泛的測厚儀(yi) 器。
采用無損方法既不破壞覆層也不破壞基材，檢測速度快，能使大量的檢測工作經濟地進行。

一． 磁吸力測量原理及測厚儀(yi)
*磁鐵（測頭）與(yu) 導磁鋼材之間的吸力大小與(yu) 處於(yu) 這兩(liang) 者之間的距離成一定比例關(guan) 係，這個(ge) 距離就是覆層的厚度。利用這一原理製成測厚儀(yi) ，隻要覆層與(yu) 基材的導磁率之差足夠大，就可進行測量。鑒於(yu) 大多數工業(ye) 品采用結構鋼和熱軋冷軋鋼板衝(chong) 壓成型，所以磁性測厚儀(yi) 應用zui廣。測厚儀(yi) 基本結構由磁鋼，接力簧，標尺及自停機構組成。磁鋼與(yu) 被測物吸合後，將測量簧在其後逐漸拉長，拉力逐漸增大。當拉力剛好大於(yu) 吸力，磁鋼脫離的一瞬間記錄下拉力的大小即可獲得覆層厚度。新型的產(chan) 品可以自動完成這一記錄過程。不同的型號有不同的量程與(yu) 適用場合。
這種儀(yi) 器的特點是操作簡便、堅固耐用、不用電源，測量前無須校準，價(jia) 格也較低，很適合車間做現場質量控製。

二． 磁感應測量原理
采用磁感應原理時，利用從(cong) 測頭經過非鐵磁覆層而流入鐵磁基體(ti) 的磁通的大小，來測定覆層厚度。也可以測定與(yu) 之對應的磁阻的大小，來表示其覆層厚度。覆層越厚，則磁阻越大，磁通越小。利用磁感應原理的測厚儀(yi) ，原則上可以有導磁基體(ti) 上的非導磁覆層厚度。一般要求基材導磁率在500以上。如果覆層材料也有磁性，則要求與(yu) 基材的導磁率之差足夠大（如鋼上鍍鎳）。當軟芯上繞著線圈的測頭放在被測樣本上時，儀(yi) 器自動輸出測試電流或測試信號。早期的產(chan) 品采用指針式表頭，測量感應電動勢的大小，儀(yi) 器將該信號放大後來指示覆層厚度。近年來的電路設計引入穩頻、鎖相、溫度補償(chang) 等地新技術，利用磁阻來調製測量信號。還采用設計的集成電路，引入微機，使測量精度和重現性有了大幅度的提高（幾乎達一個(ge) 數量級）。現代的磁感應測厚儀(yi) ，分辨率達磁感應測厚儀(yi) _電渦流測量原理_磁吸力測量原理及測厚儀(yi) _電渦流原理的測厚儀(yi) 到0.1um，允許誤差達1%，量程達10mm。
磁性原理測厚儀(yi) 可應用來測量鋼鐵表麵的油漆層，瓷、搪瓷防護層，塑料、橡膠覆層，包括鎳鉻在內(nei) 的各種有色金屬電鍍層，以及化工石油待業(ye) 的各種防腐塗層。

三． 電渦流測量原理
高頻交流信號在測頭線圈中產(chan) 生電磁場，測頭靠近導體(ti) 時，就在其中形成渦流。測頭離導電基體(ti) 愈近，則渦流愈大，反射阻抗也愈大。這個(ge) 反饋作用量表征了測頭與(yu) 導電基體(ti) 之間距離的大小，也就是導電基體(ti) 上非導電覆層厚度的大小。由於(yu) 這類測頭專(zhuan) 門測量非鐵磁金屬基材上的覆層厚度，所以通常稱之為(wei) 非磁性測頭。非磁性測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(yu) 磁感應原理比較，主要區別是測頭不同，信號的頻率不同，信號的大小、標度關(guan) 係不同。與(yu) 磁感應測厚儀(yi) 一樣，渦流測厚儀(yi) 也達到了分辨率0.1um，允許誤差1%，量程10mm的高水平。
采用電渦流原理的測厚儀(yi) ，原則上對所有導電體(ti) 上的非導電體(ti) 覆層均可測量，如航天航空器表麵、車輛、家電、鋁合金門窗及其它鋁製品表麵的漆，塑料塗層及陽極氧化膜。覆層材料有一定的導電性，通過校準同樣也可測量，但要求兩(liang) 者的導電率之比至少相差3-5倍（如銅上鍍鉻）。雖然鋼鐵基體(ti) 亦為(wei) 導電體(ti) ，但這類任務還是采用磁性原理測量較為(wei) 合適.