Principiul de măsurare a forței magnetice și calibrul de grosime
Forța de atracție dintre magnet (sondă) și oțelul permeabil magnetic este proporțională cu distanța dintre cele două. Această distanță este grosimea stratului de acoperire. Acest principiu este utilizat pentru a realiza un calibre de grosime, care poate fi măsurat atâta timp cât diferența de permeabilitate magnetică dintre acoperire și materialul de bază este suficient de mare. Deoarece majoritatea produselor industriale sunt ștanțate din oțel structural și plăci de oțel laminate la cald și la rece, calibrele de grosime magnetice sunt cele mai utilizate. Structura de bază a indicatorului de grosime constă din oțel magnetic, arc releu, cântar și mecanism de auto-oprire. După ce oțelul magnetic este atras de obiectul de măsurat, arcul de măsurare este întins treptat și forța de tragere crește treptat. Atunci când forța de tragere este doar mai mare decât forța de aspirație, grosimea stratului de acoperire poate fi obținută prin înregistrarea forței de tragere în momentul în care magnetul este detașat. Produsele mai noi pot automatiza acest proces de înregistrare. Diferite modele au diferite domenii de măsurare și ocazii aplicabile.
Caracteristicile acestui instrument sunt că este ușor de operat, robust și durabil, nu necesită alimentare cu energie, nu necesită calibrare înainte de măsurare și are un preț relativ scăzut. Este foarte potrivit pentru controlul calității la fața locului în ateliere.
Măsurarea inducției magnetice
Când se utilizează principiul inducției magnetice, grosimea acoperirii este măsurată prin utilizarea mărimii fluxului magnetic care curge de la sondă prin acoperirea neferomagnetică și în substratul feromagnetic. Rezistența magnetică corespunzătoare poate fi măsurată și pentru a indica grosimea stratului de acoperire. Cu cât stratul este mai gros, cu atât rezistența magnetică este mai mare și fluxul magnetic este mai mic. Calibrele de grosime care folosesc principiul inducției magnetice pot avea, în principiu, grosimea unor acoperiri conductoare nemagnetice pe substraturi permeabile magnetic. În general, permeabilitatea magnetică a materialului de bază trebuie să fie peste 500. Dacă materialul de acoperire este, de asemenea, magnetic, diferența de permeabilitate magnetică față de materialul de bază trebuie să fie suficient de mare (cum ar fi placarea cu nichel pe oțel). Când sonda cu bobina în jurul miezului moale este plasată pe proba testată, instrumentul emite automat curentul de testare sau semnalul de testare. Primele produse foloseau un contor de tip pointer pentru a măsura magnitudinea forței electromotoare induse. Instrumentul a amplificat semnalul și apoi a indicat grosimea stratului de acoperire. În ultimii ani, proiectarea circuitelor a introdus noi tehnologii, cum ar fi stabilizarea frecvenței, blocarea fazei și compensarea temperaturii, iar magnetoresistența este utilizată pentru a modula semnalele de măsurare. De asemenea, utilizează circuite integrate proiectate și introduce microcalculatoare, ceea ce îmbunătățește considerabil precizia măsurării și reproductibilitatea (aproape cu un ordin de mărime). Calibrele moderne de grosime cu inducție magnetică au o rezoluție de 0,1 um, o eroare admisă de 1% și un domeniu de măsurare de 10 mm.
Indicatorul de grosime al principiului magnetic poate fi utilizat pentru a măsura stratul de vopsea de pe suprafața oțelului, stratul protector de porțelan și email, acoperirea din plastic și cauciuc, diferite straturi de placare cu metale neferoase, inclusiv nichel și crom și diverse anti-coroziune. acoperiri în industria chimică și petrolieră. .
Măsurarea curenților turbionari
Semnalul AC de înaltă frecvență generează un câmp electromagnetic în bobina sondei, iar atunci când sonda este aproape de conductor, în ea se formează curenți turbionari. Cu cât sonda este mai aproape de substratul conductor, cu atât este mai mare curentul turbionar și impedanța reflectată este mai mare. Această acțiune de feedback reprezintă distanța dintre sondă și substratul conductor, adică grosimea învelișului neconductiv pe substratul conductor. Deoarece acest tip de sondă este conceput special pentru a măsura grosimea acoperirilor pe substraturi metalice neferomagnetice, este adesea numită o sondă nemagnetică. Sondele nemagnetice folosesc materiale de înaltă frecvență ca miez al bobinei, cum ar fi aliajul platină-nichel sau alte materiale noi. În comparație cu principiul inducției magnetice, principala diferență este că sonda este diferită, frecvența semnalului este diferită, iar dimensiunea și relația de scalare a semnalului sunt diferite. Ca și indicatorul de grosime cu inducție magnetică, indicatorul de grosime cu curent turbionar atinge, de asemenea, un nivel ridicat de rezoluție de 0.1um, eroare admisă de 1% și domeniul de măsurare de 10 mm.
Instrumentele de grosime care folosesc principiul curenților turbionari pot măsura, în principiu, acoperirile neconductoare pe toate corpurile conductoare, cum ar fi vopseaua, acoperirile de plastic pe suprafața aeronavelor aerospațiale, vehiculele, aparatele electrocasnice, ușile și ferestrele din aliaj de aluminiu și alte tipuri de aluminiu. produse. Film anodizat. Materialul de placare are o anumită conductivitate, care poate fi măsurată și prin calibrare, dar raportul dintre conductivitățile dintre cele două este necesar să fie de cel puțin 3-5 ori diferit (cum ar fi cromarea pe cupru). Deși matricea de oțel este, de asemenea, un conductor, este mai potrivit să se utilizeze măsurarea principiului magnetic pentru acest tip de sarcină.
