सतह कोटिंग मोटाई गेज के कई परीक्षण सिद्धांत
माप सिद्धांत के अनुसार कोटिंग मोटाई गेज में आम तौर पर निम्नलिखित पांच प्रकार होते हैं:
1. चुंबकीय मोटाई माप विधि: यह चुंबकीय रूप से प्रवाहकीय सामग्री पर गैर-चुंबकीय परत की मोटाई मापने के लिए उपयुक्त है। चुंबकीय रूप से प्रवाहकीय सामग्री आम तौर पर होती है: स्टील\लोहा\चांदी\निकल। इस विधि में उच्च माप सटीकता है
2. एड़ी वर्तमान मोटाई माप विधि: यह प्रवाहकीय धातु पर गैर-प्रवाहकीय परत की मोटाई मापने के लिए उपयुक्त है। यह विधि चुंबकीय मोटाई माप विधि से कम सटीक है।
3. अल्ट्रासोनिक मोटाई माप विधि: वर्तमान में, कोटिंग की मोटाई मापने के लिए चीन में ऐसी कोई विधि नहीं है। कुछ विदेशी निर्माताओं के पास ऐसे उपकरण हैं, जो मल्टी-लेयर कोटिंग्स की मोटाई मापने के लिए उपयुक्त हैं या ऐसे अवसरों पर जहां उपरोक्त दो तरीकों से माप नहीं किया जा सकता है। लेकिन आम तौर पर महंगी \ माप सटीकता अधिक नहीं होती है।
4. इलेक्ट्रोलाइटिक मोटाई माप विधि: यह विधि उपरोक्त तीन विधियों से भिन्न है। यह गैर-विनाशकारी परीक्षण से संबंधित नहीं है और कोटिंग को नष्ट करने की आवश्यकता है। सामान्य सटीकता अधिक नहीं है. इसे मापने में अन्य प्रकारों की तुलना में अधिक परेशानी होती है।
5. विकिरण मोटाई माप: इस प्रकार का उपकरण बहुत महंगा है (आम तौर पर 100, 000 आरएमबी से ऊपर), और कुछ विशेष अवसरों के लिए उपयुक्त है। पहली और दूसरी विधियाँ वर्तमान में चीन में सबसे अधिक उपयोग की जाती हैं।
पारंपरिक कोटिंग मोटाई गेज का सिद्धांत
कोटिंग, प्लेटिंग, क्लैडिंग, चिपकाने, रासायनिक रूप से निर्मित फिल्म इत्यादि जैसी सामग्रियों की सतह की सुरक्षा और सजावट के लिए बनाई गई आवरण परत को प्रासंगिक राष्ट्रीय और अंतर्राष्ट्रीय मानकों में कोटिंग कहा जाता है।
कोटिंग की मोटाई माप प्रसंस्करण उद्योग और सतह इंजीनियरिंग में गुणवत्ता निरीक्षण का एक महत्वपूर्ण हिस्सा बन गया है, और यह उत्पादों के लिए उच्च गुणवत्ता मानकों को पूरा करने का एक आवश्यक साधन है। उत्पादों को अंतर्राष्ट्रीय बनाने के लिए, मेरे देश की निर्यात वस्तुओं और विदेशी-संबंधित परियोजनाओं में क्लैडिंग की मोटाई के लिए स्पष्ट आवश्यकताएं हैं।
कोटिंग मोटाई की माप विधियों में मुख्य रूप से शामिल हैं: वेज कटिंग विधि, ऑप्टिकल सेक्शन विधि, इलेक्ट्रोलिसिस विधि, मोटाई अंतर माप विधि, वजन विधि, एक्स-रे प्रतिदीप्ति विधि, -रे बैकस्कैटरिंग विधि, कैपेसिटेंस विधि, चुंबकीय माप विधि और एड़ी वर्तमान माप कानून आदि। इन विधियों में से, पहले पाँच विनाशकारी परीक्षण हैं, माप विधियाँ बोझिल और धीमी हैं, और उनमें से अधिकांश नमूना निरीक्षण के लिए उपयुक्त हैं।
एक्स-रे और -रे विधियां गैर-संपर्क और गैर-विनाशकारी माप हैं, लेकिन उपकरण जटिल और महंगे हैं, और माप सीमा छोटी है। रेडियोधर्मी स्रोत के कारण, उपयोगकर्ताओं को विकिरण सुरक्षा नियमों का पालन करना होगा। एक्स-रे विधि अत्यंत पतली कोटिंग, डबल कोटिंग और मिश्र धातु कोटिंग को माप सकती है। -रे विधि कोटिंग की माप और सब्सट्रेट की परमाणु संख्या 3 से अधिक के साथ कोटिंग के लिए उपयुक्त है। कैपेसिटेंस विधि का उपयोग केवल पतले कंडक्टर के इन्सुलेट कोटिंग की मोटाई को मापते समय किया जाता है।
प्रौद्योगिकी की प्रगति के साथ, विशेष रूप से हाल के वर्षों में माइक्रो कंप्यूटर प्रौद्योगिकी की शुरुआत के बाद, चुंबकीय विधि और एड़ी वर्तमान विधि का उपयोग कर मोटाई गेज ने लघु, बुद्धिमान, बहु-कार्यात्मक, उच्च-परिशुद्धता और व्यावहारिक की दिशा में एक कदम आगे बढ़ाया है। माप रिज़ॉल्यूशन 0.1 माइक्रोन तक पहुंच गया है, और सटीकता 1 प्रतिशत तक पहुंच सकती है, जिसमें काफी सुधार किया गया है। इसमें व्यापक अनुप्रयोग सीमा, विस्तृत माप सीमा, आसान संचालन और कम कीमत है, और यह उद्योग और वैज्ञानिक अनुसंधान में सबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला मोटाई मापने वाला उपकरण है।
गैर-विनाशकारी विधि न तो कोटिंग और न ही आधार सामग्री को नुकसान पहुंचाती है, और पता लगाने की गति तेज है, ताकि बड़ी मात्रा में पता लगाने का काम आर्थिक रूप से किया जा सके।
मापने का सिद्धांत
एक। चुंबकीय आकर्षण और मोटाई गेज का माप सिद्धांत
चुंबक (जांच) और चुंबकीय स्टील के बीच चूषण बल दोनों के बीच की दूरी के समानुपाती होता है, और यह दूरी क्लैडिंग की मोटाई होती है। मोटाई गेज बनाने के लिए इस सिद्धांत का उपयोग करते हुए, जब तक कोटिंग और आधार सामग्री की चुंबकीय पारगम्यता के बीच का अंतर काफी बड़ा है, तब तक इसे मापा जा सकता है। इस तथ्य को ध्यान में रखते हुए कि अधिकांश औद्योगिक उत्पाद संरचनात्मक स्टील और हॉट-रोल्ड कोल्ड-रोल्ड स्टील प्लेटों द्वारा मुद्रित और निर्मित होते हैं, चुंबकीय मोटाई गेज का सबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। मोटाई गेज की मूल संरचना चुंबकीय स्टील, रिले स्प्रिंग, स्केल और सेल्फ-स्टॉप तंत्र से बनी है। चुंबकीय स्टील को मापी गई वस्तु की ओर आकर्षित करने के बाद, मापने वाले स्प्रिंग को धीरे-धीरे बढ़ाया जाता है, और खींचने वाला बल धीरे-धीरे बढ़ाया जाता है। जब खींचने वाला बल चूषण बल से थोड़ा अधिक होता है, तो चुंबकीय स्टील को अलग करने के समय खींचने वाले बल को रिकॉर्ड करके कोटिंग की मोटाई प्राप्त की जा सकती है। नए उत्पाद इस रिकॉर्डिंग प्रक्रिया को स्वचालित कर सकते हैं। विभिन्न मॉडलों की अलग-अलग रेंज और लागू अवसर होते हैं।
इस उपकरण की विशेषता आसान संचालन, स्थायित्व, बिजली की आपूर्ति नहीं होना, माप से पहले कोई अंशांकन नहीं होना और कम कीमत है। यह कार्यशालाओं में ऑन-साइट गुणवत्ता नियंत्रण के लिए बहुत उपयुक्त है।
चुंबकीय प्रेरण माप
जब चुंबकीय प्रेरण के सिद्धांत का उपयोग किया जाता है, तो कोटिंग की मोटाई जांच से गैर-लौहचुंबकीय कोटिंग के माध्यम से लौहचुंबकीय सब्सट्रेट में बहने वाले चुंबकीय प्रवाह के परिमाण से मापी जाती है। कोटिंग की मोटाई को इंगित करने के लिए संबंधित मैग्नेटोरेसिस्टेंस के आकार को भी मापा जा सकता है। कोटिंग जितनी मोटी होगी, अनिच्छा उतनी ही अधिक होगी और फ्लक्स उतना ही कम होगा। चुंबकीय प्रेरण के सिद्धांत का उपयोग करने वाला मोटाई गेज सैद्धांतिक रूप से चुंबकीय सब्सट्रेट पर गैर-चुंबकीय कोटिंग की मोटाई हो सकता है। आम तौर पर, सब्सट्रेट की चुंबकीय पारगम्यता 500 से ऊपर होनी आवश्यक है। यदि क्लैडिंग सामग्री भी चुंबकीय है, तो आधार सामग्री से पारगम्यता में पर्याप्त बड़े अंतर की आवश्यकता होती है (उदाहरण के लिए स्टील पर निकल चढ़ाना)। जब नरम कोर पर कुंडल घाव के साथ जांच को परीक्षण के लिए नमूने पर रखा जाता है, तो उपकरण स्वचालित रूप से परीक्षण वर्तमान या परीक्षण सिग्नल आउटपुट करेगा। प्रारंभिक उत्पादों ने प्रेरित इलेक्ट्रोमोटिव बल के परिमाण को मापने के लिए एक पॉइंटर गेज का उपयोग किया, और उपकरण ने कोटिंग की मोटाई को इंगित करने के लिए सिग्नल को बढ़ाया। हाल के वर्षों में, सर्किट डिज़ाइन ने आवृत्ति स्थिरीकरण, चरण लॉकिंग और तापमान मुआवजे जैसी नई तकनीकों को पेश किया है, और माप संकेतों को व्यवस्थित करने के लिए चुंबकीय प्रतिरोध का उपयोग करता है। डिज़ाइन किए गए एकीकृत सर्किट का भी उपयोग किया जाता है, और माइक्रो कंप्यूटर पेश किया जाता है, जिससे माप सटीकता और प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्यता में काफी सुधार हुआ है (लगभग परिमाण का एक क्रम)। आधुनिक चुंबकीय प्रेरण मोटाई गेज में 0.1um का रिज़ॉल्यूशन, 1 प्रतिशत की स्वीकार्य त्रुटि और 10 मिमी की सीमा होती है।
चुंबकीय सिद्धांत मोटाई गेज का उपयोग स्टील की सतह, चीनी मिट्टी के बरतन, तामचीनी सुरक्षात्मक परत, प्लास्टिक, रबर कोटिंग, निकल और क्रोमियम सहित विभिन्न गैर-लौह धातु चढ़ाना परतों और रासायनिक तेल के लिए विभिन्न विरोधी जंग कोटिंग्स पर पेंट परत को मापने के लिए किया जा सकता है। उद्योग ।
एड़ी वर्तमान माप
उच्च-आवृत्ति एसी सिग्नल जांच कुंडल में एक विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र उत्पन्न करता है, और जब जांच कंडक्टर के करीब होती है, तो इसमें एड़ी धाराएं बनती हैं। जांच प्रवाहकीय सब्सट्रेट के जितनी करीब होगी, भंवर धारा उतनी ही अधिक होगी और प्रतिबिंब प्रतिबाधा उतनी ही अधिक होगी। फीडबैक की यह मात्रा जांच और प्रवाहकीय सब्सट्रेट के बीच की दूरी को दर्शाती है, यानी, प्रवाहकीय सब्सट्रेट पर गैर-प्रवाहकीय कोटिंग की मोटाई। चूंकि ये जांच गैर-लौहचुंबकीय धातु सब्सट्रेट्स पर कोटिंग्स की मोटाई को मापने में विशेषज्ञ हैं, इसलिए इन्हें अक्सर गैर-चुंबकीय जांच के रूप में जाना जाता है। गैर-चुंबकीय जांच कुंडल कोर के रूप में उच्च आवृत्ति सामग्री का उपयोग करती है, जैसे प्लैटिनम-निकल मिश्र धातु या अन्य नई सामग्री। चुंबकीय प्रेरण के सिद्धांत की तुलना में, मुख्य अंतर यह है कि जांच अलग है, सिग्नल की आवृत्ति अलग है, सिग्नल का आकार और स्केल संबंध अलग है। चुंबकीय प्रेरण मोटाई गेज की तरह, एड़ी वर्तमान मोटाई गेज भी 0.1um के रिज़ॉल्यूशन के उच्च स्तर, 1 प्रतिशत की स्वीकार्य त्रुटि और 10 मिमी की सीमा तक पहुंच गया है।
एड़ी धारा के सिद्धांत का उपयोग करने वाला मोटाई गेज सैद्धांतिक रूप से सभी विद्युत कंडक्टरों पर गैर-प्रवाहकीय कोटिंग को माप सकता है, जैसे कि एयरोस्पेस वाहनों, वाहनों, घरेलू उपकरणों, एल्यूमीनियम मिश्र धातु के दरवाजे और खिड़कियां और अन्य एल्यूमीनियम उत्पादों की सतह पेंट, प्लास्टिक कोटिंग की सतह और एनोडाइज्ड फिल्म। क्लैडिंग सामग्री में एक निश्चित चालकता होती है, जिसे अंशांकन द्वारा भी मापा जा सकता है, लेकिन दोनों चालकता का अनुपात कम से कम 3-5 गुना भिन्न होना आवश्यक है (जैसे तांबे पर क्रोम चढ़ाना)। हालाँकि स्टील सब्सट्रेट भी विद्युत चालक होते हैं, चुंबकीय सिद्धांत इस प्रकार के कार्य के लिए अधिक उपयुक्त होते हैं।
