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儀器技術(shù)文章

涂層測(cè)厚儀測(cè)量偏差的幾種類型

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【外凸面的覆層測(cè)量】

見(jiàn)圖Fig.6

通常會(huì)顯示正偏差當(dāng)曲率半徑小于一定值時(shí)偏差會(huì)較為明顯(鐵磁性基材曲率半徑小于20mm時(shí)導(dǎo)電性基材曲率半徑小于50mm時(shí))。


【內(nèi)凹面的覆層測(cè)量】

見(jiàn)圖Fig.7

通常會(huì)顯示負(fù)偏差當(dāng)曲率半徑小于一定值時(shí)偏差會(huì)較為明顯(鐵磁性基材曲率半徑小于25mm時(shí),導(dǎo)電性基材曲率半徑小于50mm時(shí))


【邊緣部分的覆層測(cè)量】

見(jiàn)圖Fig.8


通常會(huì)顯示正偏差當(dāng)A小于5mm時(shí)偏差會(huì)較為明顯。


【靠近側(cè)壁的覆層測(cè)量】

見(jiàn)圖Fig.9


通常會(huì)顯示負(fù)偏差當(dāng)A小于5mm時(shí)偏差會(huì)較為明顯。


【凹槽底部的覆層測(cè)量】

見(jiàn)圖Fig.10

通常會(huì)顯示負(fù)偏差當(dāng)D小于20mm時(shí)偏差會(huì)較為明顯。


極薄基材上的覆層測(cè)量見(jiàn)圖Fig.11

對(duì)于鐵磁性基材通常會(huì)顯示正偏差對(duì)于導(dǎo)電性基材通常會(huì)顯示負(fù)偏差。當(dāng)T小于0.6mm時(shí)偏差會(huì)較為明顯。當(dāng)T小于0.1mm(鐵磁性基材)或者是小于0.01mm(導(dǎo)電性基材)無(wú)論是否校準(zhǔn)測(cè)量都不能實(shí)現(xiàn)。


【噴丸表面上覆層的測(cè)量】

見(jiàn)圖Fig.16

a對(duì)于Rz值小于20μm的噴丸面上的覆層測(cè)量。先在無(wú)覆層的基材上面測(cè)量十次進(jìn)行較零接著將涂層試片覆蓋其上測(cè)量五次進(jìn)行校正則測(cè)量校準(zhǔn)完成需要記住的是即便完成了測(cè)量校準(zhǔn)在實(shí)際測(cè)量中仍然必須多次測(cè)量取平均值。

b對(duì)于Rz值大于20μm的噴丸面上的覆層測(cè)量。此時(shí)的情況較為復(fù)雜需要先在同樣材質(zhì)的具有光滑表面(未噴丸處理)的基材上進(jìn)行校準(zhǔn)接著在無(wú)覆層的噴丸表面上進(jìn)行測(cè)量十次取平均值然后再再實(shí)際工件的覆層上同樣進(jìn)行十次測(cè)量再取平均值這兩個(gè)平均值之差的絕對(duì)值就是覆層厚度。



“軟”覆層的測(cè)量

某些覆層質(zhì)地比較軟、比較疏松探頭接觸上之后可能會(huì)有微小的凹坑從而影響測(cè)量。此時(shí)可以將一個(gè)確知厚度的涂層試片覆蓋其上然后將探頭放在這層試片上得出值減去涂層試片的值即是覆層厚度值。提示:使用30~50μm的涂層試片較為合適。


“熱”覆層的測(cè)量

某些情況下不待完全冷卻就需要對(duì)覆層進(jìn)行測(cè)量。此時(shí)的溫度通常超過(guò)60℃一方面熱量會(huì)傳導(dǎo)給探頭的樹(shù)脂支撐環(huán)我們知道支撐環(huán)里面有線圈或磁芯而它們所產(chǎn)生的感應(yīng)場(chǎng)會(huì)因?yàn)檫^(guò)高的溫度產(chǎn)生變化;另一方面我們同樣知道基材本身的磁場(chǎng)和電渦流場(chǎng)也會(huì)因?yàn)闇囟鹊倪^(guò)高變化而產(chǎn)生細(xì)微的畸變。

因此在這種情況下我們要解決兩個(gè)問(wèn)題:一是盡量降低熱量的傳導(dǎo)這里我們可以用到高溫護(hù)墊,將其安裝在探頭上;二是需要更敏感的探頭以便辨析溫度帶來(lái)的基材本身的磁場(chǎng)或電渦流場(chǎng)的畸變。當(dāng)然,表面粗糙度儀這往往意味著儀器需要提供更高的精度。


介紹一種簡(jiǎn)單可靠的應(yīng)用(以外凸面為例)

先在無(wú)覆蓋層的外凸面工件進(jìn)行測(cè)量按理本應(yīng)顯示為零但從以上的介紹可知很可能讀值并不為零而是正偏差的某個(gè)數(shù)此時(shí)并非必須較零(重要的事情說(shuō)三遍)否則強(qiáng)行較零可能使儀器出廠時(shí)校正的參照曲線嚴(yán)重偏移、或者干脆無(wú)法較到零位。

在此情況下只需記下這個(gè)正偏差值然后測(cè)量實(shí)際覆層將取得的讀值減去這個(gè)正偏差值即為覆層的實(shí)際讀值。

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