镀层测厚仪的测量原理与仪器

作者&投稿:裴审 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
镀层测厚仪的工作原理~

镀层测厚仪是将X射线照射在样品上,通过从样品上反射出来的第二次X射线的强度来。测量镀层等金属薄膜的厚度,因为没有接触到样品且照射在样品上的X射线只有45-75W左右,所以不会对样品造成损坏。同时,测量的也可以在10秒到几分钟内完成。

1、原理:X射线照射样品,经过镀层界面,射线返回的信号发生突变,根据理论上同材质无限厚样品反馈回强度的关系推断镀层的厚度。理论上两层中含有同一元素测试很困难(信号分不开)。
2、XRF镀层测厚仪:
俗称X射线荧光测厚仪、镀层测厚仪、膜厚仪、膜厚测试仪、金镍厚测试仪、电镀膜厚仪等。
功能:精密测量金属电镀层的厚度。
应用范围:测量镀层,涂层,薄膜,液体的厚度或组成,测量范围从22(Ti)到92(U)。

一. 磁吸力测量原理及测厚仪
永久磁铁(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一定比例关系,这个距离就是覆层的厚度。利用这一原理制成测厚仪,只要覆层与基材的导磁率之差足够大,就可进行测量。鉴于大多数工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最广。测厚仪基本结构由磁钢,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,磁钢脱离的一瞬间记录下拉力的大小即可获得覆层厚度。新型的产品可以自动完成这一记录过程。不同的型号有不同的量程与适用场合。
这种仪器的特点是操作简便、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流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。一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流或测试信号。早期的产品采用指针式表头,测量感应电动势的大小,仪器将该信号放大后来指示覆层厚度。近年来的电路设计引入稳频、锁相、温度补偿等地新技术,利用磁阻来调制测量信号。还采用专利设计的集成电路,引入微机,使测量精度和重现性有了大幅度的提高(几乎达一个数量级)。现代的磁感应测厚仪,分辨率达到0.1um,允许误差达1%,量程达10mm。
磁性原理测厚仪可应用来精确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,以及化工石油待业的各种防腐涂层。
三. 电涡流测量原理
高频交流信号在测头线圈中产生电磁场,测头靠近导体时,就在其中形成涡流。测头离导电基体愈近,则涡流愈大,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。由于这类测头专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。非磁性测头采用高频材料做线圈铁芯,例如铂镍合金或其它新材料。与磁感应原理比较,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。与磁感应测厚仪一样,涡流测厚仪也达到了分辨率0.1um,允许误差1%,量程10mm的高水平。
采用电涡流原理的测厚仪,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,塑料涂层及阳极氧化膜。覆层材料有一定的导电性,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,但这类任务还是采用磁性原理测量较为合适。



X射线镀层测厚仪的测量原理是:
通过X射线激发各种物质(如Mo、Ag、Mn)的特征X射线,然后测量这被释放出来的特征X射线的能量对样品进行进行定性,以确定样品中镀层的厚度。
通过测量被释放出来的特征X射线的强度与标准片(或者对比样)对比得出各物质的厚度,这种强度和厚度的对应关系在软件后台形成曲线。
通过标样和软件及算法(算法有FP法和经验系数法)得到一个接近实际对应关系的曲线,从而对镀层厚度进行测量。
希望以上内容对您有帮助。

镀层测厚仪的测量原理基于磁性感应或X射线荧光原理。其中,磁性感应方式通过磁场感应电流产生的磁通量来检测材料中涂层厚度的变化;而X射线荧光方式则是利用材料吸收X射线后,产生的荧光信号强度与涂层厚度成正比关系来计算涂层厚度。
在使用时,用户先将仪器的传感器贴附到待测材料表面,然后按下测量按钮进行测量。仪器内部的传感器会根据原理检测材料表面的涂层厚度,并将结果显示在仪器的屏幕上。有些测厚仪还具有数据存储和上传功能,可以将测量结果保存在仪器内部或上传至计算机等设备进行进一步处理和分析。

涂镀层测厚仪的涡流法,是怎么个原理?
答:涂层测厚仪有涡流测厚原理和磁性测厚原理之分.影响涂层测厚仪测量的若干因素。磁性法测量厚度受基体金属性变化的影响(在实际应用中,低碳钢磁性的变化可认为是轻微的),为了避免热处理和冷加工因素的影响,应使用与试件基体金属具有相同性质的标准片对仪器进行校准;基体金属的电导率对测量有影响,而基体...

x射线镀层测厚仪的使用原理?有辐射吗?
答:有辐射,不大。一般这种仪器(如下图)都有辐射豁免:X荧光光谱仪是一种常见的用于元素分析和化学分析的仪器,它利用X射线荧光技术来测量样品中各种元素的含量和化学组成。在X荧光光谱仪的工作过程中,X射线源会产生一定量的X射线,这些X射线的能量较高,可能会对人体造成一定的辐射损伤。因此,在使用X...

测厚仪原理及其种类
答:测厚仪是用来测量物体的厚度的工具。这种仪表中有测量放射性射线原理的、有利用机械触控原理的、有利用涡流原理的等等测厚仪。下面就有小编来介绍测厚仪的原理及其种类。测量原理大致有五种类型:1.放射测厚法:用此种方法的仪器的价格非常高,一般只在特殊的场合进行使用。2.涡流测厚法:适合在导电...

如何测量油漆涂层厚度?
答:二、特点及应用领域 涂镀层测厚仪具有测量误差小、可靠性高、稳定性好、操作简便等特点,是控制和保证产品质量必不可少的检测仪器,广泛地应用在制造业、金属加工业、化工业、商检等检测领域。三、测定原理 1、磁性测厚法 适用于钢铁上的非磁性材料(如铝、铬、铜、珐琅、橡胶、油漆等)涂镀层厚度...

油漆测厚仪的油漆测厚仪
答:涂镀层测厚仪具有测量误差小、可靠性高、稳定性好、操作简便等特点,是控制和保证产品质量必不可少的检测仪器,广泛地应用在制造业、金属加工业、化工业、商检等检测领域。测量原理有以下两种磁性测厚法适用于钢铁上的非磁性材料(如铝、铬、铜、珐琅、橡胶、油漆等)涂镀层厚度测量.涡流测厚法适用非...

涂层测厚仪是什么样的仪器?
答:涂镀层测厚仪具有测量误差小、可靠性高、稳定性好、操作简便等特点,是控制和保证产品质量必不可少的检测仪器,广泛地应用在制造业、金属加工业、化工业、商检等检测领域。铁基/非铁基涂层测厚仪用磁性传感器测量钢、铁等铁磁质金属基体上的非铁磁性涂层、镀层。涂镀层测厚仪根据测量原理一般有以下五种...

膜厚检测用什么仪器
答:光学测厚法:适用于透明材料或反射率较高的非金属材料的厚度测量,如玻璃、塑料等。测量原理是利用光学干涉或反射原理,通过测量光线在样品表面涂层或薄膜中的干涉和反射特性来确定涂层或薄膜的厚度。以上是涂层测厚仪常见的几种测量方法,根据不同的应用需求和材料特点,需要选择合适的测量方法和仪器进行...

电镀层厚度如何测量?铜基镍镀层,除荧光光谱仪、电解测厚仪外有没有其...
答:统计功能:能够将测量结果进行系统分析统计,方便有效的控制品质.韩国Micro Pioneer XRF-2000 系列荧光金属镀层测厚仪 Micro Pioneer XRF-2000 系列荧光金属镀层测厚仪能提供金属镀层厚度的测量,同时可对电镀液进行分析,不单性能优越,而且价钱超值.只需数秒钟,便能非破坏性地得到准确的测量结果,甚至是多层...

怎样区分镀层测厚仪F探头和NF探头?
答:镀层测厚仪的F探头和NF探头可以通过以下方法进行区分:测量范围:F探头适用于测量铁磁性基体上的非铁磁性涂层,例如钢、铁、合金等,而NF探头适用于测量非铁磁性基体上的非导电涂层,例如铜、铝、锌、锡等。测量原理:F探头采用电磁感应原理进行测量,而NF探头则采用电涡流原理进行测量。探头形状:F探头...

你要的镀层测厚仪精度要求是怎样的?是分级测量,还是精确测厚?
答:二、应用范围:本仪器采用磁性测厚法,可以方便无损地测量铁磁材料上非磁性涂层的厚度,如钢铁表面上的锌、铜、铬等镀层或油漆、搪瓷、玻璃钢、喷塑、沥青等涂层的厚度。该仪器广泛应用于机械、汽车、造船、石油、化工、电镀、喷塑、搪瓷、塑料等行业。三、工作原理 :VICTOR 852A型涂(镀)层测厚仪...