JP2022512428A - 金属基板上のポリマーコーティングの結晶化度の測定法 - Google Patents
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Abstract
Description
a)赤外線領域の波長を含む多色光により、ポリマーコーティングの全幅Wを包含する、前記ポリマーコーティング1の横方向エリアを照射するステップ、
b)少なくとも1台のハイパースペクトルカメラ3により、前記移動する金属基板2上の、前記横方向エリア内の相異なる2つの場所(L1、L2)での反射の後の、前記多色光からの少なくとも2つの光ビーム(B1、B2)の、
- 赤外線領域において前記コーティングの結晶化度によって影響を受ける、所定の波長λαでの光強度Simpacted,λα、および
- 赤外線領域において前記コーティングの結晶化度によって影響を受けない、所定の波長λβでの光強度Sstable,λβ
を測定するステップ、
c)ビーム(B1、B2)ごとの、結晶化度によって影響を受ける前記所定の波長λαでの前記光強度Simpacted,λαを使用して、少なくとも影響を受ける吸光度Aimpを決定するステップ、
d)ビーム(B1、B2)ごとの、結晶化度によって影響を受けない前記所定の波長λβでの前記光強度Sstable,λβを使用して、少なくとも変化のない吸光度Astaを決定するステップ、
e)ビーム(B1、B2)ごとの、Aimp/Astaに等しい比率Rを決定するステップ、
f)各比率Rを、結晶化度に変換するステップ、
g)前記結晶化度および前記場所(L1、L2)を使用して、前記横方向エリアで、前記ポリマーコーティングの結晶化度をマッピングするステップ。
Aimp=[(Simpacted,λα-Dλα)]
ここで:
- Simpacted,λαは、収集された多色光の、決定された波長λαでの、結晶化度によって影響を受ける波長強度である。
- Dλαは、暗部を取得したものであり、決定された波長λ1での背景雑音を表す。暗部は雑音に相当し、カメラの温度に影響される。前記暗部は優先的に測定される。暗部は、測定前に、またはカメラの自動シャッタによって規則的時間に測定され得る。
Asta=[(Sstable,λβ-D,λβ)]
ここで:
- Sstable,λβは、収集された多色光の、決定された波長λβでの、結晶化度によって影響を受ける波長強度である。
- Dλβは、暗部を取得したものであり、決定された波長λβでの背景雑音を表す。暗部は雑音に相当し、カメラの温度に影響される。暗部は、測定前に、またはカメラの自動シャッタによって規則的時間に測定され得る。
R=[Simpacted,λα/Sstable,λβ]
RV=[Vsimpacted/Vsstable]
Aimp2=[(Simpacted,λα-Dλα)/(Ri,λα-Dλα)]
ここで:
- Simpacted,λαは、収集された多色光の、決定された波長λαでの、結晶化度によって影響を受ける波長強度である。
- Ri,λαは、コーティングがない金属基板に最適な状態で収集された多色光の、決定された波長λαでの波長強度である。
- Dλαは、暗部を取得したものであり、決定された波長λ1での背景雑音を表す。暗部は雑音に相当し、カメラの温度に影響される。前記暗部は優先的に測定される。暗部は、測定前に、またはカメラの自動シャッタによって規則的時間に測定され得る。
Asta2=[(Sstable,λβ-Dλβ)/(Ri,λβ-D,λβ)]
ここで:
- Sstable,λβは、収集された多色光の、決定された波長λβでの、結晶化度によって影響を受ける波長強度である。
- Ri,λβは、コーティングが表面上にない鋼に最適な状態で収集された多色光の、決定された波長λβでの波長強度である。
- Dλβは、暗部を取得したものであり、決定された波長λβでの背景雑音を表す。暗部は雑音に相当し、カメラの温度に影響される。暗部は、測定前に、またはカメラの自動シャッタによって規則的時間に測定され得る。
- 少なくとも1台のハイパースペクトルカメラ3と、
- 少なくとも1つの多色発光体4と、
- 前記基板を搬送する手段と
を備え、
- 多色発光体4およびハイパースペクトルカメラ3は、前記基板に向かって鏡面反射するようセットアップされている。
Claims (13)
- 移動する金属基板(2)のポリマーコーティング(1)の結晶化度をマッピングするためのプロセスであって、プロセスは、以下のステップ、
a)赤外線領域の波長を含む多色光により、ポリマーコーティングの全幅Wを包含する、前記ポリマーコーティング(1)の前記の横方向エリアを照射するステップ、
b)少なくとも1台のハイパースペクトルカメラ(3)により、前記移動する金属基板(2)上の、前記横方向エリア内の相異なる2つの場所(L1、L2)での反射の後の、前記多色光からの少なくとも2つの光ビーム(B1、B2)の、
- 赤外線領域において前記コーティングの結晶化度によって影響を受ける、所定の波長λαでの光強度Simpacted,λα、および
- 赤外線領域において前記コーティングの結晶化度によって影響を受けない、所定の波長λβでの光強度Sstable,λβ
を測定するステップ、
c)ビーム(B1、B2)ごとの、結晶化度によって影響を受ける前記所定の波長λαでの前記光強度Simpacted,λαを使用して、少なくとも影響を受ける吸光度Aimpを決定するステップ、
d)ビーム(B1、B2)ごとの、結晶化度によって影響を受けない前記所定の波長λβでの前記光強度Sstable,λβを使用して、少なくとも変化のない吸光度Astaを決定するステップ、
e)ビーム(B1、B2)ごとの、Aimp/Astaに等しい比率Rを決定するステップ、
f)各比率Rを、結晶化度に変換するステップ、
g)前記結晶化度および前記場所(L1、L2)を使用して、前記横方向エリアで、前記ポリマーコーティングの結晶化度をマッピングするステップ
を含む、プロセス。 - 方法が、前記基板のコーティング表面全体をカバーするように、規則的に繰り返される、請求項1に記載の方法。
- 前記ポリマーコーティングが、PETで作られている、請求項1または2に記載の方法。
- 前記金属基板が、鋼で作られている、請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。
- λαが、8マイクロメートルと12マイクロメートルとの間に含まれる、請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。
- λαが、10.3マイクロメートルと10.7マイクロメートルとの間に含まれる、請求項5に記載の方法。
- ステップb)が、前記横方向エリア内の少なくとも30の場所(L1、...、L30)で行われる、請求項1から6のいずれか一項に記載の方法。
- 前記比率Rが、アバカスを使用して結晶化度に変換される、請求項1から7のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ハイパースペクトルカメラ(3)が、金属基板に対して30°と60°との間に含まれる角度をなすように、向きを合わせられている、請求項1から8のいずれか一項に記載の方法。
- 金属基板上のポリマーコーティングの結晶化度のオンライン測定のための装置(6)であって、少なくとも1台のハイパースペクトルカメラ(3)と、少なくとも1つの多色発光体(4)と、前記基板を搬送する手段とを備え、多色発光体(4)およびハイパースペクトルカメラ(3)は、前記基板に向かって鏡面反射するようセットアップされている、装置。
- 前記多色発光体(4)が、赤外線光源である、請求項10に記載の装置。
- 前記多色発光体(4)が、少なくとも金属またはセラミックで作られている、請求項10または11に記載の装置。
- 前記装置が、多色発光体(4)からの光を前記基板上に反射するよう配置されている、凸面反射手段(5)を備え、前記凸面反射手段(5)およびハイパースペクトルカメラ(3)が、前記基板に向かって鏡面反射するようセットアップされている、請求項10から12のいずれか一項に記載の装置。
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