什么是测厚仪?

什么是测厚仪?

厚度计是用来测量材料和物体厚度的仪器。常用于工业生产中对产品的厚度进行连续取样，如钢板、钢带、薄膜、纸张、金属箔等材料。

厚度计可用于在线测量轧制带材的厚度，并以电信号的形式输出。电信号输出到显示器和自动厚度控制系统，实现带钢厚度的自动控制。

有什么厚度计?

常见的测厚仪包括伽马射线、β射线、x射线和同位素射线，它们被放置在带钢轧机的出口或入口一侧。在设计和安装测厚仪时，应尽可能靠近工作辊，以减少板厚调整的滞后时间。测厚仪包括放射性测厚仪，利用射线、射线和射线的穿透特性;使用超声波频率变化的超声波测厚仪;涡流测厚仪即采用涡流测厚原理等。

一种测量材料本身厚度或材料表面涂层厚度的仪器。某些部件的厚度必须在制造和维护过程中进行测量。了解材料的厚度和规格。各点的均匀性，以及材料的腐蚀磨损程度。有时必须测量材料表面覆盖层的厚度，以保证产品质量和生产安全。根据测量原理的不同，常用的测厚仪有超声波、磁力、涡流、同位素等。

• 超声波测厚仪:
  超声波在各种介质中的声速不同，但在同一介质中的声速是恒定的。当超声波在介质中传播，遇到第二介质时，会被反射，可以测量超声波脉冲从发射到接收的间隔时间，并将间隔时间换算成厚度。这种厚度计在电力工业中应用最广泛。常用于测量锅炉汽包、受热面管、管道等的厚度，用于检查工件的结构尺寸。这些测厚仪大多是便携式的，其体积类似于小型半导体收音机，厚度值的显示大多是数字式的。对于钢，测量的最大厚度约为2000 mm，精度在±0.01 ~±0.1 mm之间。
• 磁性测厚仪:
  在测量各种导磁材料的磁阻时，测量值会发生变化。由于表面的非磁性导电涂层的厚度。利用这一变化，可以测量覆盖层的厚度。常用于测量铁磁金属表面的喷铝层、塑料层、电镀层、磷化层、油漆层的厚度。
• 涡流测厚仪:
  当将携带高频电流的探针线圈置于被测金属表面时，由于高频磁场的作用，金属体内会产生涡流，这种涡流产生的磁场会对探针线圈产生反应，使其产生阻抗。其变化量与探头线圈与金属表面的距离(即覆盖层厚度)有关，因此可以根据探头线圈阻抗的变化间接测量出金属表面覆盖层的厚度。它常用于测定铝表面氧化膜的厚度或铝和铜表面的其他绝缘涂层的厚度。
• 同位素测厚仪:
  可测量薄钢、薄铜、薄铝、硅钢、合金薄板等金属材料的厚度及橡胶薄板、塑料薄膜、纸张等。常用的同位素射线有伽马射线和贝塔射线。

红外测厚仪可在何处使用?

• 纸基板:
  • 胶粘涂料:水性或油基，湿式或干式，精度0.15g/m2。
  • 涂胶:热熔胶，干测，精度0.2g/m2。
  • 粘土/乳胶涂料:湿法试验，精度0.2g/m2，需保持溶液浓度。
  • 力架涂料:湿法试验或干法试验，精度为0.15g/m2。
  • 微胶囊包衣:湿法测试，准确度为0.2g/m2，需保持溶液浓度。
  • 挤出塑料涂层:干试验，精度为0.1g/m2。
  • 塑料乳液涂布:湿法试验或干法试验，精度为0.2g/m2。
  • 蜡涂层:干式测量，精度0.2g/m2。
• 电影基质:
  • 水性胶粘剂涂布:湿法试验或干法试验，干法试验可能受不同薄膜的影响，精度为0.2g/m2。
  • 水性乳液涂料:湿法试验，精度0.15g/m2。
• 金属基板:
  • 胶粘剂涂层:与纸张基材相同。
  • 搪瓷漆:由于搪瓷漆通常很少，需要定制专用的长波测试头。
  • 塑料涂层:干测，精度为0.1g/m2。
  • 蜡涂层:干测，精度0.15g/m2。

x射线厚度分析仪如何使用?

x射线广泛应用于各种无损检测中。除了常见的穿透性检测外，元素分析还可以通过激发元素的特性产生荧光。通过该技术，除了对元素进行简单的定性和定量分析外，还可以应用x射线荧光(XRF)对涂层厚度进行分析。通过对返回信号在金属镀层上的x射线激发，可以区分镀层的厚度。如下例所示，铜(Cu)衬底镀锡(Sn)。根据两个信号之间的关系计算镀锡层的厚度。

• 硬件材料:
  金属涂层应用于许多五金材料。例如，螺钉紧固件通常涂上一层锌或镍。除了美观，功能还在于防止划痕和腐蚀。涂层的厚度是衡量这两种功能效果的重要指标。因此，业界将通过x射线测厚仪确定螺钉紧固件的镀层厚度作为质量管理的重点项目。同时，将生产工艺参数的数据进一步整合，形成AIoT(智能生产工厂)。
• 电子行业:
  很多高单价的电子产品，如CPU、PCB，以及各种IC基板/基板(手机、5G设备、图像卡IC)在表面处理过程中都会有电镀工艺。涂层厚度的检查和确认是很重要的。其中，常用的表面制造工艺有ENIG和ENEPIG。这种金属是一层一层地镀上去的。每一层的厚度约为几微米(um)，不同涂层之间的表面清洁要求相当严格。希望在这个过程中尽量减少接触。x射线测厚分析是一种非接触分析方法，是表面处理工艺测量的最佳解决方案。
• 其他行业:
  医疗产品的包装膜、电池外壳的厚度、汽车相关零部件的厚度都是x射线厚度分析仪的常用应用领域。

什么是厚度计校正?

超声波测厚仪通过对回波的精确计时获得被测样品的厚度读数。为了将这些时间测量转换为厚度测量，仪器必须根据被测材料的声速、仪器所需的各种必要的零偏移值、探头类型或回波形状进行预设。这个过程通常被称为测厚仪校准。任何超声测量的准确性都依赖于精确和仔细的校准。不正确的校准会导致不准确的厚度读数。幸运的是，校准过程通常相对简单。

许多不同的校准各种材料和探头可以存储在压力表和快速召回。永远记得重新校准，或召回一个适当的预置校准。当被测材料或探针发生变化时，或当被测材料的温度发生显著变化时。此外，建议对已知厚度的样品进行定期检查，以验证压力表是否正常工作。

厚度计使用注意事项:

• 在试验过程中应注意，标准件的金属磁性和表面粗糙度应与试件相似。
• 在测量过程中，保持侧头垂直于样品表面。
• 测量时要注意母材的临界厚度。如果大于此厚度，则测量不受母材厚度的影响。
• 测量时要注意试件曲率对测量结果的影响。因此，在弯曲的试样表面上测量是不可靠的。
• 测量前要注意周围的其他电气设备是否会产生磁场。它会干扰磁测厚度的方法。
• 测量时，注意不要在试件的内角和靠近边缘处测量，因为一般测厚仪对试件表面形状的突然变化非常敏感。
• 测量时保持压力恒定，否则会影响测量读数。
• 在测试过程中，注意仪器探头与试件的直接接触，因此超声波测厚仪去除对面附着的材料。