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2014-03-10
金屬涂鍍層測(cè)厚儀對(duì)材料表面保護(hù)、裝飾形成的覆蓋層進(jìn)行厚度測(cè)量的儀器，測(cè)量的對(duì)象包括涂層、鍍層、敷層、貼層、化學(xué)生成膜等（在有關(guān)國家和標(biāo)準(zhǔn)中稱為覆層（coating））。 覆層厚度測(cè)量已成為加工工業(yè)、表面工程質(zhì)量檢測(cè)的重要一環(huán)，是產(chǎn)品達(dá)到優(yōu)等質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的*手段。為使產(chǎn)品化，我國出口商品和涉外項(xiàng)目中，對(duì)覆層厚度有了明確的要求。
金屬涂鍍層測(cè)厚儀對(duì)材料表面保護(hù)、裝飾形成的覆蓋層進(jìn)行厚度測(cè)量的儀器，測(cè)量的對(duì)象包括涂層、鍍層、敷層、貼層、化學(xué)生成膜等。 主要分為磁性金屬涂鍍層測(cè)厚儀、電渦流金屬涂鍍層測(cè)厚儀，X射線金屬涂鍍層測(cè)厚儀三類測(cè)量方法。
采用磁感應(yīng)原理時(shí)，利用從測(cè)頭經(jīng)過非鐵磁覆層而流入鐵磁基體的磁通的大小，來測(cè)定覆層厚度。也可以測(cè)定與之對(duì)應(yīng)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(yīng)原理的測(cè)厚儀，原則上可以有導(dǎo)磁基體上的非導(dǎo)磁覆層厚度。一般要求基材導(dǎo)磁率在500以上。如果覆層材料也有磁性，則要求與基材的導(dǎo)磁率之差足夠大（如鋼上鍍鎳）。當(dāng)軟芯上繞著線圈的測(cè)頭放在被測(cè)樣本上時(shí)，儀器自動(dòng)輸出測(cè)試電流或測(cè)試信號(hào)。早期的產(chǎn)品采用指針式表頭，測(cè)量感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，儀器將該信號(hào)放大后來指示覆層厚度。近年來的電路設(shè)計(jì)引入穩(wěn)頻、鎖相、溫度補(bǔ)償?shù)鹊匦录夹g(shù)，利用磁阻來調(diào)制測(cè)量信號(hào)。還采用設(shè)計(jì)的集成電路，引入微機(jī)，使測(cè)量精度和重現(xiàn)性有了大幅度的提高（幾乎達(dá)一個(gè)數(shù)量級(jí)）。現(xiàn)代的磁感應(yīng)測(cè)厚儀，分辨率達(dá)到0.1um，允許誤差達(dá)1%，量程達(dá)10mm。
磁性原理測(cè)厚儀可應(yīng)用來測(cè)量鋼鐵表面的油漆層，瓷、搪瓷防護(hù)層，塑料、橡膠覆層，包括鎳鉻在內(nèi)的各種有色金屬電鍍層，以及化工石油待業(yè)的各種防腐涂層。
高頻交流信號(hào)在測(cè)頭線圈中產(chǎn)生電磁場，測(cè)頭靠近導(dǎo)體時(shí)，就在其中形成渦流。測(cè)頭離導(dǎo)電基體愈近，則渦流愈大，反射阻抗也愈大。這個(gè)反饋?zhàn)饔昧勘碚髁藴y(cè)頭與導(dǎo)電基體之間距離的大小，也就是導(dǎo)電基體上非導(dǎo)電覆層厚度的大小。由于這類測(cè)頭專門測(cè)量非鐵磁金屬基材上的覆層厚度，所以通常稱之為非磁性測(cè)頭。非磁性測(cè)頭采用高頻材料做線圈鐵芯，例如鉑鎳合金或其它新材料。與磁感應(yīng)原理比較，主要區(qū)別是測(cè)頭不同，信號(hào)的頻率不同，信號(hào)的大小、標(biāo)度關(guān)系不同。與磁感應(yīng)測(cè)厚儀一樣，渦流測(cè)厚儀也達(dá)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(cè)厚儀，原則上對(duì)所有導(dǎo)電體上的非導(dǎo)電體覆層均可測(cè)量，如航天航空器表面、車輛、家電、鋁合金門窗及其它鋁制品表面的漆，塑料涂層及陽極氧化膜。覆層材料有一定的導(dǎo)電性，通過校準(zhǔn)同樣也可測(cè)量，但要求兩者的導(dǎo)電率之比至少相差3-5倍（如銅上鍍鉻）。雖然鋼鐵基體亦為導(dǎo)電體，但這類任務(wù)還是采用磁性原理測(cè)量較為合適
金屬涂鍍層測(cè)厚儀，指檢測(cè)金屬樣品上鍍層厚度的儀器。
有些膜厚儀采用了磁性測(cè)厚法,是一種超小型測(cè)量儀,它能快速,無損傷,地進(jìn)行鐵磁性金屬基體上的噴涂.電鍍層厚度的測(cè)量.可廣泛用于制造業(yè),金屬加工業(yè),化工業(yè),商檢等檢測(cè)領(lǐng)域.特別適用于工程現(xiàn)場測(cè)量.
有些膜厚儀采用二次熒光法,它的原理是物質(zhì)經(jīng)X射線或粒子射線照射后，由于吸收多余的能量而變成不穩(wěn)定的狀態(tài)。從不穩(wěn)定狀態(tài)要回到穩(wěn)定狀態(tài)，此物質(zhì)必需將多余的能量釋放出來，而此時(shí)是以熒光或光的形態(tài)被釋放出來。熒光X射線鍍層厚度測(cè)量儀或成分分析儀的原理就是測(cè)量這被釋放出來的熒光的能量及強(qiáng)度，來進(jìn)行定性和定量分析。
在生產(chǎn)過程中如何選擇膜厚儀呢?
首先取決于你所測(cè)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu).如果只是簡單的涂層,銅箔使用普通的膜厚儀就可以解決了.如銅箔測(cè)厚儀,涂層測(cè)厚儀.
如果測(cè)量多層金屬鍍層，目前的方式：X-ray鍍層測(cè)量法
X射線和紫外線與紅外線一樣是一種電磁波?？梢暪饩€的波長為0.000001 m （1μm）左右,X射線比其短為0.000000000001 m至0.00000001 m (0.01- 100 Å)左右。
對(duì)某物質(zhì)進(jìn)行X射線照射時(shí),可以觀測(cè)到主要以下3種X射線。
產(chǎn)品是利用螢光X射線得到物質(zhì)中的元素信息(組成和鍍層厚度)的螢光X射線法原理。和螢光X射線分析裝置一樣被使用的X射線衍射裝置是利用散亂X射線得到物質(zhì)的結(jié)晶信息(構(gòu)造)。而透過X射線多用于拍攝醫(yī)學(xué)透視照片。另外也用于機(jī)場的貨物檢查。象這樣根據(jù)想得到的物質(zhì)信息而定X射線的種類。
簡單地說螢光X射線裝置(XRF)和X射線衍射裝置(XRD)有何不同,螢光X射線裝置(XRF)能得到某物質(zhì)中的元素信息（物質(zhì)構(gòu)成,組成和鍍層厚度）,X射線衍射裝置(XRD)能得到某物質(zhì)中的結(jié)晶信息。
具體地說,比如用不同的裝置測(cè)定食鹽(氯化鈉=NaCl)時(shí),從螢光X射線裝置得到的信息為此物質(zhì)由鈉(Na)和氯(Cl)構(gòu)成,而從X射線衍射裝置得到的信息為此物質(zhì)由氯化鈉(NaCl)的結(jié)晶構(gòu)成。單純地看也許會(huì)認(rèn)為能知道結(jié)晶狀態(tài)的X射線衍射裝置(XRD為好,但當(dāng)測(cè)定含多種化合物的物質(zhì)時(shí)只用衍射裝置(XRD)就很難判定,必須先用螢光X射線裝置(XRF)得到元素信息后才能進(jìn)行定性。