، تهران , (اخبار رسمی): ضخامت پوشش متغیر مهمی است که در تعیین کیفیت محصول ، کنترل فرایند و کنترل هزینه نقش به سزایی دارد. اندازه گیری ضخامت فیلم نازک از کوتینگ یا پوشش یا روکش را می توان با ابزارهای مختلفی انجام داد.
شناخت تجهیزات موجود برای اندازه گیری ضخامت فیلم ونحوه استفاده از آنها برای هر نوع از پوشش و روکش کارکرد مفیدی دارد. مواردی که تعیین کننده آن است که چه روشی برای اندازه گیری پوشش داده شده مناسب است شامل : نوع پوشش، مواد تشکیل دهنده یا جنس متریال ، ضخامت روکش یا فیلم ، اندازه و شکل پوشش و هزینه تجهیزات به کار رفته می باشد. تکنیک های رایج اندازه گیری برای بهبود اندازه گیری ضخامت روکش شامل لایه های ارگانیک و روش لایه های خشک غیر تخریبی مانند روش مغناطیسی ، جریان گردابی یا ادی کارنت ، اولتراسونیک و اندازه گیری با میکرومتر می باشد. همچنین در روش تخریبی پوشش خشک مانند خراش دادن یا اندازه گیری جرم یا گراویمتری استفاده می شود.
روش های دیگر برای اندازه گیری ضخامت پوشش های مایع و پودری قبل از به کارگیری وجود دارد.
اندازه گیری ضخامت لایه مغناطیسی
اندازه گیری لایه مغناطیسی از جمله روش های غیرمخرب برای اندازه گیری ضخامت روکش می باشد که شامل اندازه گیری ضخامت روکش یا لایه مغناطیسی روی سطح آهنی یا فروس می باشد. اغلب پوشش های روی فولاد و آهن به این روش اندازه گیری می شوند. گیج های مغناطیسی از یکی از دو اصول ذکر شده برای عملکرد خود استفاده می کنند: کشش مغناطیسی یا القای مغناطیسی و الکترو مغناطیسی.
کشش مغناطیسی
گیج های کشش مغناطیسی از یک آهنربای پارامغناطیس یا آهنربای دائمی ، یک چشمه کالیبره شده و مقیاس یا شاخصی برای مقایسه استفاده می کنند. نیروی جذب بین آهنربا و فولاد مغناطیسی باعث کشش این دو به سمت هم می شود. ضخامت پوشش قرار گرفته روی فولاد فاصله بین آهنربا و فولاد را افزایش می دهد که به نوبه خود کشیدن و فاصله گرفتن آهنربا را راحت تر می کند. ضخامت پوشش با اندازه گیری این نیروی کشش تعیین می شود. پوشش های نازک تر جاذبه مغناطیسی قوی تری دارند در حالی که پوشش های ضخیم تر جاذبه مغناطیسی کمتری ایجاد می کنند. ضخامت سنج پوشش سطح توسط گیج های مغناطیسی که نسبت به زبری سطح ، انحنای ضخامت ، ضخامت بستر و ترکیب آلیاژ فلز داری حساسیت می باشد. گیج های کشش مغناطیسی مقاوم ، ساده ، ارزان ، قابل حمل و معمولا نیازی به تنظیم کالیبراسیون ندارند. آنها در شرایطی که فقط اهداف کیفی در طی پروسه تولید نیاز به بررسی داشته باشد جایگزین خوب و کم هزینه ای هستند. گیج های مغناطیسی ضخامت سنج پوشش در دو نوع قلمی و غلطکی عقربه ای هستند. مدل های نوع مدادی یا قلمی که در شکل یک نشان داده شده است از مگنت یا آهنربایی استفاده می کند که بر یک مارپیچ سوار شده و عمود بر سطح پوشش یا روکش کار می کند. اغلب گیج های نیروی کششی از نوع قلمی دارای آهنرباهای بزرگی هستند و به گونه ای طراحی شده اند که فقط در دو موقعیت عملکرد دارند که تا حدودی برای جبران گرانش است.
نوع دقیق تری از این نوع گیج های کششی مغناطیسی که دارای یک آهنربای کوچک و دقیق به منظور اندازه گیری سطوح کوچک و داغ یا سخت قابل دسترسی هستند موجود می باشد. یک نشانگر سه گانه دقت اندازه گیری را زمانی که نشانگر گیج در جهت پایین ، بالا یا عمودی باشد با خطا +-10% اندازه گیری و تضمین می کند.
مدل های عقربه ای غلطکی (نشان داده شده در شکل 2) رایج ترین نوع گیج های کشش مغناطیسی می باشد. ساختار این نوع گیج از یک آهنربا که به یک بازوی متعادل محوری متصل شده که این بازو به نوبه خود به یک فنر چرخشی کالیبره متصل می باشد. با حرکت انگشت و چرخاندن غلطک فنر نیرو را روی آهنربا افزایش می دهد و آن را از سطح بیرون می کشد. این نوع گیج ها استفاده آسانی دارند و دارای یک بازوی تعادل می باشند که به آنها اجازه می دهد در هر موقعیتی مستقل از گرانش عمل کنند. آنها در محیط های انفجاری ایمن هستند و معمولا توسط پیمانکاران نقاشی و پوشش های پودری کوچک مورد استفاده قرار می گیرند. تولرانس نوعی +-5%می باشد.
ضخامت سنج های مغناطیسی و الکترومغناطیسی القایی
ابزارهای مغناطیسی القایی از آهنربای دائمی یا پارامغناطیس به عنوان منبع میدان مغناطیسی استفاده می کنند. از ژنراتور اثرهال یا مقاومت مغناطیسی برای حس کردن چگالی شار مغناطیسی در قطب آهنربا یا مگنت استفاده می شود. دستگاه های الکترومغناطیس القایی از یک میدان مغناطیسی متناوب استفاده می کنند. برای ایجاد یک میدان مغناطیسی ازیک میله فرومغناطیس نرم صیقلی شده با یک سیم پیچ با سیم های باریک استفاده می شود. از سیم پیچ دیگری برای تشخیص تغییرات در شار مغناطیسی استفاده می شود.
این ابزارهای الکترونیکی میزان تغییر چگالی شار مغناطیسی را در سطح یک پراب مغناطیسی که نزدیک به سطح فولاد است اندازه می گیرند. بزرگی چگالی شار مغناطیسی در سطح پراب با فاصله از سطح فولاد رابطه مستقیمی دارد. با اندازه گیری چگالی شار مغناطیسی می توان ضخامت پوشش را تعیین کرد.
اندازه گیری الکترونیکی مغناطیسی در اشکال و سایزهای بسیاری موجود می باشد. آنها معمولا از پراب فشار ثابت برای فراهم آوردن دیتاهای پیوسته استفاده می کنند که تحت تاثیر عملگرهای مختلفی قرار نمی گیرد. داده ها بر روی صفحه نمایش LCD نشان داده می شود. آنها همچنین می توانند آپشن هایی برای ذخیره نتایج اندازه گیری ، انجام آنالیزهای فوری و نتایج خروجی به یک پرینتر یا چاپگر و یا یک کامپیوتر برای بررسی بیشتر داشته باشند. تولرانس نوعی +-1%می باشد.
برای دقیق ترین نتایج دستورالعمل های سازنده باید با دقت دنبال شود. روش های استاندارد در ASTM D 1186 ، D 7091-05 ، ISO 2178 و ISO 2808 موجود می باشد.
ضخامت سنج های با عملکرد ادی کارنت (EDDY CURRENT) یا جریان گردابی
تکنیک های جریان گردابی یا ادی کارنت EDDY CURRENT برای اندازه گیری غیر مخرب ضخامت پوشش ها و روکش های غیر رسانا بر روی بسترهای فلزی غیر آهنی استفاده می شوند. یک سیم پیچ از سیم های باریک که جریان متناوب با فرکانس بالا ( بالاتر از یک مگاهرتز) را برای تنظیم یک میدان مغناطیسی متناوب در سطح پراب دستگاه هدایت می کند. هنگامی که پراب به سطح رسانا نزدیک می شود ، میدان مغناطیسی متناوب جریان های گردابی را روی سطح تنظیم می کند. خصوصیات بستر و فاصله پراب از بستر (ضخامت پوشش) بر بزرگی جریان های گردابی تاثیر می گذارد. جریان های گردابی میدان الکترومغناطیسی مخالف خود را ایجاد می کنند که می تواند توسط سیم پیچ درگیر شده یا سیم پیچ مجاور دوم حس شود.
ضخامت سنج پوشش جریان گردابی یا EDDY CURRENT همانند اندازه گیری الکترومغناطیسی به نظر می رسد. این ضخامت سنج ها برای اندازه گیری ضخامت پوشش بر روی تمام فلزات غیرآهنی استفاده می شوند و نتایج را بر روی یک نمایشگر LCD نمایش می دهند. ضخامت سنج ها همچنین می توانند آپشن هایی برای ذخیره نتایج اندازه گیری یا انجام آنالیز فوری داده ها و خروجی به یک پرینتر یا کامپیوتر برای بررسی بیشتر داشته باشند. تولرانس نوعی +-1%است. این روش اندازه گیری نسبت به زبری سطح ، خمیدگی ، ضخامت بستر ، نوع بستر فلزی و فاصله از یک لبه حساس است.
روش های استاندارد برای کاربرد و عملکرد این آزمون در ASTM B 244 ، ASTM D 1400 ، D 7091-05 و ISO 2360 موجود است.
امروزه معمول است برای اندازه گیری ضخامت پوشش که اصول جریان مغناطیسی و جریان گردابی را دریک واحد قرار دهند. بعضی از آنها اندازه گیری بیشتر پوشش ها بر روی هر فلز را با تغییر خودکار از یک اصل عملکرد به دیگری بسته به نوع بستر ساده می کنند. این واحدهای ترکیبی در بین نقاشان و روکش های پودری محبوب هستند.
برای مشاهده این تصویر در سایز اصلی اینجا را کلیک کنید.
### پایان خبر رسمی