Princip merjenja magnetne sile in merilnik debeline
Privlačna sila med magnetom (sondo) in magnetno prepustnim jeklom je sorazmerna razdalji med njima. Ta razdalja je debelina nanosa. Po tem principu je izdelan merilnik debeline, ki ga je mogoče meriti, dokler je razlika v magnetni prepustnosti med premazom in osnovnim materialom dovolj velika. Ker je večina industrijskih izdelkov iztisnjenih iz konstrukcijskega jekla ter toplo valjanih in hladno valjanih jeklenih plošč, se najpogosteje uporabljajo magnetni merilniki debeline. Osnovna struktura merilnika debeline je sestavljena iz magnetnega jekla, relejne vzmeti, lestvice in mehanizma za samozaustavitev. Ko se magnetno jeklo pritegne k predmetu, ki ga želite izmeriti, se merilna vzmet postopoma raztegne in vlečna sila postopoma narašča. Ko je vlečna sila le večja od sesalne sile, je mogoče debelino prevleke pridobiti z beleženjem vlečne sile v trenutku, ko se magnet loči. Novejši izdelki lahko avtomatizirajo ta postopek snemanja. Različni modeli imajo različna merilna območja in primerne priložnosti.
Značilnosti tega instrumenta so, da je enostaven za uporabo, čvrst in trpežen, ne potrebuje napajanja, ne zahteva kalibracije pred merjenjem in je relativno nizka cena. Zelo primeren je za kontrolo kakovosti na kraju samem v delavnicah.
Merjenje magnetne indukcije
Pri uporabi principa magnetne indukcije se debelina prevleke meri z uporabo velikosti magnetnega pretoka, ki teče od sonde skozi neferomagnetno prevleko in v feromagnetno podlago. Ustrezen magnetni upor je mogoče izmeriti tudi za prikaz debeline prevleke. Debelejša kot je prevleka, večji je magnetni upor in manjši je magnetni pretok. Debelinomeri, ki uporabljajo princip magnetne indukcije, imajo načeloma lahko debelino nemagnetno prevodnih nanosov na magnetno prepustnih podlagah. Na splošno mora biti magnetna prepustnost osnovnega materiala nad 500. Če je material za prevleko tudi magneten, mora biti razlika v magnetni prepustnosti glede na osnovni material dovolj velika (kot je nikljanje jekla). Ko je sonda s tuljavo okoli mehkega jedra nameščena na preskušani vzorec, instrument samodejno odda preskusni tok ali preskusni signal. Zgodnji izdelki so uporabljali kazalni merilnik za merjenje velikosti inducirane elektromotorne sile. Instrument je ojačal signal in nato pokazal debelino prevleke. V zadnjih letih je načrtovanje vezij uvedlo nove tehnologije, kot so stabilizacija frekvence, fazno zaklepanje in temperaturna kompenzacija, in magnetni upor se uporablja za modulacijo merilnih signalov. Uporablja tudi oblikovana integrirana vezja in uvaja mikroračunalnike, kar močno izboljša natančnost in ponovljivost meritev (skoraj za red velikosti). Sodobni magnetni indukcijski merilniki debeline imajo ločljivost 0,1 um, dovoljeno napako 1 % in merilno območje 10 mm.
Merilnik debeline z magnetnim principom se lahko uporablja za merjenje sloja barve na površini jekla, zaščitnega sloja porcelana in emajla, plastične in gumijaste prevleke, različnih prevlek iz neželeznih kovin, vključno z nikljem in kromom, in različnih protikorozijskih sredstev. premazi v kemični in naftni industriji. .
Merjenje vrtinčnih tokov
Visokofrekvenčni AC signal ustvari elektromagnetno polje v tuljavi sonde in ko je sonda blizu vodnika, se v njej tvorijo vrtinčni tokovi. Bližje kot je sonda prevodnemu substratu, večji je vrtinčni tok in večja je odbita impedanca. To povratno delovanje predstavlja razdaljo med sondo in prevodnim substratom, to je debelino neprevodne prevleke na prevodnem substratu. Ker je ta vrsta sonde zasnovana posebej za merjenje debeline prevlek na neferomagnetnih kovinskih podlagah, se pogosto imenuje nemagnetna sonda. Nemagnetne sonde uporabljajo visokofrekvenčne materiale kot jedro tuljave, kot je zlitina platine in niklja ali druge nove materiale. V primerjavi z načelom magnetne indukcije je glavna razlika v tem, da je sonda drugačna, frekvenca signala drugačna ter velikost in razmerje skaliranja signala drugačna. Tako kot merilnik debeline z magnetno indukcijo tudi merilnik debeline z vrtinčnim tokom dosega visoko raven ločljivosti 0.1um, dovoljeno napako 1 % in merilno območje 10 mm.
Merilniki debeline, ki uporabljajo princip vrtinčnih tokov, lahko načeloma merijo neprevodne prevleke na vseh prevodnih telesih, kot so barve, plastične prevleke na površini vesoljskih letal, vozil, gospodinjskih aparatov, vrat in oken iz aluminijeve zlitine ter drugega aluminija. izdelkov. Anodiziran film. Material obloge ima določeno prevodnost, ki jo je mogoče izmeriti tudi s kalibracijo, vendar mora biti razmerje med prevodnostma med obema vsaj 3-5-krat drugačno (kot je kromiranje bakra). Čeprav je jeklena matrika tudi prevodnik, je za to vrsto nalog bolj primerno uporabiti merjenje na magnetnem principu.
