Princip mjerenja magnetne sile i mjerač debljine
Sila privlačenja između magneta (sonde) i magnetski propusnog čelika proporcionalna je udaljenosti između njih. Ova udaljenost je debljina premaza. Ovaj princip se koristi za izradu mjerača debljine, koji se može mjeriti sve dok je razlika u magnetnoj permeabilnosti između premaza i osnovnog materijala dovoljno velika. Budući da je većina industrijskih proizvoda žigosana od konstrukcijskog čelika i toplo valjanih i hladno valjanih čeličnih ploča, magnetski mjerači debljine su najčešće korišteni. Osnovna konstrukcija mjerača debljine sastoji se od magnetnog čelika, relejne opruge, skale i samozaustavnog mehanizma. Nakon što magnetni čelik privuče predmet koji se mjeri, mjerna opruga se postepeno rasteže i sila vuče se postepeno povećava. Kada je vučna sila samo veća od sile usisavanja, debljina premaza se može dobiti snimanjem vučne sile u trenutku kada se magnet odvoji. Noviji proizvodi mogu automatizirati ovaj proces snimanja. Različiti modeli imaju različite mjerne opsege i primjenjive prilike.
Karakteristike ovog instrumenta su da je jednostavan za rukovanje, čvrst i izdržljiv, ne zahtijeva napajanje, ne zahtijeva kalibraciju prije mjerenja i relativno je jeftin. Veoma je pogodan za kontrolu kvaliteta na licu mesta u radionicama.
Mjerenje magnetske indukcije
Kada se koristi princip magnetske indukcije, debljina prevlake se mjeri korištenjem veličine magnetskog fluksa koji teče od sonde kroz neferomagnetni premaz u feromagnetnu podlogu. Odgovarajući magnetni otpor se također može izmjeriti kako bi se pokazala debljina premaza. Što je premaz deblji, to je veći magnetni otpor i manji magnetni fluks. Debljinomjeri koji koriste princip magnetske indukcije mogu u principu imati debljinu nemagnetnih vodljivih premaza na magnetski propusnim podlogama. Općenito, potrebno je da magnetska permeabilnost osnovnog materijala bude iznad 500. Ako je materijal za oblaganje također magnetski, potrebno je da razlika u magnetnoj permeabilnosti u odnosu na osnovni materijal bude dovoljno velika (kao što je niklovanje na čeliku). Kada se sonda sa zavojnicom oko mekog jezgra postavi na uzorak koji se testira, instrument automatski emituje ispitnu struju ili test signal. Rani proizvodi su koristili pokazivački mjerač za mjerenje veličine inducirane elektromotorne sile. Instrument je pojačao signal, a zatim pokazao debljinu premaza. Posljednjih godina dizajn kola je uveo nove tehnologije kao što su stabilizacija frekvencije, fazno zaključavanje i temperaturna kompenzacija, a magnetootpornost se koristi za modulaciju mjernih signala. Također koristi dizajnirana integrirana kola i uvodi mikroračunare, što uvelike poboljšava točnost mjerenja i reproduktivnost (gotovo za red veličine). Moderni mjerači debljine magnetne indukcije imaju rezoluciju od 0,1um, dozvoljenu grešku od 1% i mjerni opseg od 10mm.
Mjerač debljine magnetskog principa može se koristiti za mjerenje sloja boje na površini čelika, zaštitnog sloja od porculana i emajla, plastične i gumene prevlake, raznih slojeva obojenih metala uključujući nikl i krom, i raznih antikorozivnih slojeva. premazi u hemijskoj i naftnoj industriji. .
Merenje vrtložne struje
Visokofrekventni AC signal stvara elektromagnetno polje u zavojnici sonde, a kada je sonda blizu provodnika, u njoj se stvaraju vrtložne struje. Što je sonda bliža provodljivoj podlozi, to je veća vrtložna struja i veća impedansa. Ovo povratno djelovanje predstavlja razmak između sonde i vodljive podloge, odnosno debljinu neprovodnog premaza na vodljivoj podlozi. Budući da je ova vrsta sonde posebno dizajnirana za mjerenje debljine premaza na ne-feromagnetnim metalnim podlogama, često se naziva nemagnetna sonda. Nemagnetne sonde koriste visokofrekventne materijale kao jezgro zavojnice, poput legure platine i nikla ili drugih novih materijala. U poređenju sa principom magnetne indukcije, glavna razlika je u tome što je sonda drugačija, frekvencija signala je drugačija, a veličina i odnos skaliranja signala su različiti. Kao i mjerač debljine magnetne indukcije, mjerač debljine vrtložne struje također dostiže visok nivo rezolucije od 0.1um, dozvoljenu grešku od 1% i mjerni opseg od 10mm.
Debljinomjeri koji koriste princip vrtložne struje mogu, u principu, mjeriti nevodljive premaze na svim vodljivim tijelima, kao što su boje, plastične prevlake na površini svemirskih letjelica, vozila, kućanskih aparata, vrata i prozora od aluminijskih legura i drugi aluminij. proizvodi. Anodizirani film. Materijal za oblaganje ima određenu provodljivost, koja se također može mjeriti kalibracijom, ali se zahtijeva da odnos provodljivosti između njih bude najmanje 3-5 puta različit (kao što je hromiranje na bakru). Iako je čelična matrica također provodnik, prikladnije je koristiti mjerenje magnetskog principa za ovu vrstu zadatka.
