SU1430732A2

SU1430732A2 - Film thickness standard

Info

Publication number: SU1430732A2
Application number: SU874225547A
Authority: SU
Inventors: Рейн Антсович Лаанеотс
Original assignee: Таллинский Политехнический Институт
Priority date: 1987-04-22
Filing date: 1987-04-22
Publication date: 1988-10-15

Abstract

Изобретение примен етс дл градуировки и поверки толщиномеров покрытий и относитс к метрологии.Целью данного изобретени вл етс повышение точности поверки толщиномеров. предназначенных дл контрол трубчатых изделий. Мера толщины пленок имеет трехслойную цилиндрическую подложку 1 , на наружной и внутренней поверхност х которой имеютс участки дл настройки на О толщиномеров. На наружной и внутренней поверхност х подложки имеютс два паза, донь которых удалены от поверхностей подложки на величину, равную требуемой толщине пленки или покрыти . Пленка заполн ет эти пазы так, что у нее свободные цилиндрические поверхности.совпадают соответственно с наружной или внутренней цилиндрической поверхностью подложки. 2 ил. «The invention is applied to the calibration and calibration of coating thickness gauges and relates to metrology. The purpose of this invention is to improve the accuracy of calibration of thickness gauges. control tubular products. The measure of film thickness has a three-layer cylindrical substrate 1, on the outer and inner surfaces of which there are areas for adjustment to thickness gauges. On the outer and inner surfaces of the substrate there are two grooves, the bottoms of which are removed from the surfaces of the substrate by an amount equal to the required film or coating thickness. The film fills these grooves so that it has free cylindrical surfaces. It coincides with the outer or inner cylindrical surface of the substrate, respectively. 2 Il. "

Description

(Л(L

сразЛsraL

Изобретение относилс к метропо- гии, а именно к средствам дл гШверки и градуировки средств измерени толщин пленок и покрытий.The invention relates to metrology, namely, to means for shverkie and calibration of means for measuring the thickness of films and coatings.

Целью изобретени вл етс повы-. шение точности поверки толщиномеров трубчатых изделий путем исключени вли ни кривизны поверхностей подложки и пленки при измерении толщин пленок на цилиндрических и трубчатых издели х.The aim of the invention is to improve. accuracy of calibration of thickness gauges of tubular products by eliminating the influence of the curvature of the surfaces of the substrate and the film when measuring the thickness of films on cylindrical and tubular products.

На фиг.1 изображена мера толщины :пленок, вид спереди; на фиг.2 - то же, вид сверху.Figure 1 shows a measure of thickness: films, front view; figure 2 is the same, top view.

Мера толщины пленок состоит из подложки 1, выполненной из трех трубчатых элементов, сопр женных ме оду собой , на поверхност х которой имеютс участки 2 дл настройки на О толщиномеров покрытий. На верхней (наружной ) поверхности подложки 1 вьтолНен паз 3, дно которого удалено от верхней цилиндрической поверхности подложки 1 на величину h,, равную требуемой толщине пленки 4. Пленка 4 заполн ет паз так, что ее поверхность совпадает с наружной цилиндрической поверхностью подложки 1. Кроме Toroj на внутренней поверхности подложки вы- полкен второй паз 5, дно которого удалено от внутренней цилиндрической поверхности подложки 1 на величину , равную требуемой толщине пленки меры. Пленка 6 заполн ет второй раз так, что ее поверхность совпадает с внутренней цилиндрической поверхностью подложки I, пазы 3 и 5 об- зазованы сквозными прорез ми в наружном и внутреннем элементах под- ложки . Прочие линейные размеры меры голщины пленок определ ютс исход из размеров и характеристик датчиков Повер емых толщиномеров покрытий-, а также исход из кривизны поверхнос- тей, контролируемых этими толщиномерами .The measure of the thickness of the films consists of a substrate 1 made of three tubular elements, interconnected with each other, on whose surfaces there are areas 2 for adjusting to O the coating thickness gauges. On the upper (outer) surface of the substrate 1, a groove 3 is fixed, the bottom of which is removed from the upper cylindrical surface of the substrate 1 by an amount h ,, equal to the required thickness of the film 4. Film 4 fills the groove so that its surface coincides with the outer cylindrical surface of the substrate 1. In addition to Toroj, a second groove 5 is built on the inner surface of the substrate, the bottom of which is removed from the inner cylindrical surface of the substrate 1 by an amount equal to the required thickness of the measure film. The film 6 fills a second time so that its surface coincides with the inner cylindrical surface of the substrate I, the grooves 3 and 5 are grounded through through slots in the outer and inner elements of the substrate. The other linear dimensions of the measure of film thickness are determined on the basis of the dimensions and characteristics of the sensors of the Coated thickness gauges of the coatings, as well as on the curvature of the surfaces controlled by these thickness gauges.

Меру толщины пленок изготовл ют следующим образом.A measure of film thickness is made as follows.

Дл подложки 1 выбирают три трубчатых элемента с разными диаметрами и толщинами стенок: h, равной требуемой толщире пленки на наружной поверхности подложки; h, равной требуемой толщине пленки на внутренней Поверхности подложки, и Н, равной ми- нимально допустимой толщине подложки 1ши больше ее. Обрабатьюают цилиндриQ For the substrate 1, three tubular elements with different diameters and wall thicknesses are chosen: h, equal to the required film thickness on the outer surface of the substrate; h, equal to the required film thickness on the inner surface of the substrate, and H equal to the minimum allowable thickness of the substrate; Cylindrical

5five

0 о j 0 5 0 about j 0 5

00

ческие поверхности трубчатых элементов , подложки 1 в соответствии с требовани ми допусков и соедин ют элементы в одно целое с небольшим нат гом . Далее на наружной и внутренней поверхност х подлокжи I выполн ют пазы 3, 5. Дл этого из собранной под- лозкки 1 вырезают куски материала шириной b и толщиной h и h. Так как подложка 1 собрана с небольшим нат гом , то куски подложки 1 снимаютс легко. Дл исключени вли ни материала основы на результаты поверки все три элемента желательно изготовл ть из одного материала, т.е. из материала деталей, на которых намечаетс измерение толщин пленок и покрытий. После выполнени описанных вьше one«the surfaces of the tubular elements, the substrates 1 in accordance with the requirements of the tolerances and connect the elements into one whole with a slight tension. Then, grooves 3, 5 are made on the outer and inner surfaces of the podlokzhi. To do this, pieces of material of width b and thickness h and h are cut out of the assembled sub platform 1. Since the substrate 1 is assembled with little strain, the pieces of the substrate 1 are easily removed. To eliminate the influence of the base material on the verification results, all three elements should preferably be made of the same material, i.e. from the material of the parts on which the measurement of the thickness of the films and coatings is planned. After performing the above described one "

раций аттестуют с высокой точностью глубину обоих пазов 3, 5 по направ- лению радиуса кривизны, например, с помощью оптических методов. Далее нанос т в наружный паз 3 пленку 4 так, чтобы ее поверхность совпадала с наружной поверхностью подложки 1. Провер ют цилиндричность наружной поверхности меры, контролиру совпадение верхних поверхностей пленки 4 и подложки 1. После этого нанос т пленку 6 во внутренний паз 5 подложки 1 так, чтобы ее поверхность совпадала с внутренней поверхностью подложки 1. Провер ют цилиндричность внутренней.поверхности меры. Несовпадение цилиндрических поверхностей допускаетс в пределах до 1% от толщины пленки и учитываетс в аттестате меры толщины пленок. После этих операций мера готова к применению.The radios certify with high accuracy the depth of both grooves 3, 5 in the direction of the radius of curvature, for example, using optical methods. Next, a film 4 is applied to the outer groove 3 so that its surface coincides with the outer surface of the substrate 1. The cylindricity of the outer surface of the measure is checked, and the matching of the upper surfaces of the film 4 and the substrate 1 is checked. so that its surface coincides with the inner surface of the substrate 1. The cylindricity of the inner surface of the measure is checked. The mismatch of cylindrical surfaces is allowed within the limits of up to 1% of the film thickness and is taken into account in the certificate of the measure of film thickness. After these operations, the measure is ready for use.

Проверку и градуировку толщиномеров покрытий с помощью предложенноТй меры осуществл ют следующим образом.Testing and calibration of coating thickness gauges using the proposed measures is carried out as follows.

Нулевую точку ппсалы или показани на табло толщиномера повер ют, устанавлива датчик повер емого толщиномера на любой участок 2 наружной поверхности меры толщины пленок. Затем перемещают датчик на участок меры с пленкой 4. Показани толщиномера при нахождении датчика на этом участке сравнивают с аттестованной толщиной пленки.The zero point of the ppsal or the gauge on the thickness gauge is checked, the sensor of the gauge gauge is installed on any part 2 of the outer surface of the film thickness measure. Then the sensor is moved to the area of measure with the film 4. The readings of the thickness gauge when the sensor is located in this area are compared with the certified film thickness.

При поверке толщиномеров дл измерени толщин покрытий на внутренних цилиндрических поверхност х илиWhen checking thickness gauges to measure coating thicknesses on internal cylindrical surfaces or

в трубах датчик повер емого толщиномера устанавливают на любой участок 2 внутренней поверхности меры. Далее устанавливают датчик толщиномера нэ участок меры, где имеетс пленка 6. В обоих случа х сравнивают показани толщиномера с аттестованным значением толщины пленки 4 или 6 меры и по наибольшей разнице суд т о годности повер емого толщиномера.in pipes, the sensor of the gauge thickness gauge is installed on any section 2 of the inner surface of the gauge. Next, a gauge of the thickness gauge is installed in the area of the measure where film 6 is located. In both cases, the readings of the thickness gauge are compared with the certified value of the film thickness 4 or 6 measures and judge the validity of the gauge gauge by the greatest difference.

Использование изобретени позвол ет проводить с высокой точностью поверку и градуировку толщиномеров, измер -15 ющих толщины пленок и покрытий на криволинейных поверхност х.The use of the invention allows for the high accuracy of calibration and calibration of thickness gauges, measuring -15 thicknesses of films and coatings on curved surfaces.

Claims

Invention Formula

A measure of the thickness of the films on auth.St. 813129, characterized in that, in order to improve the accuracy of the calibration of the thickness gauges of tubular products, the substrate is made of three tubular elements adjoining each other, a second groove certified in depth is made on the inner surface of the substrate, a film is applied to the second groove so that the surface coincides with the inner surface of the substrate, and the grooves are formed by through slots in the cap and inner elements of the substrate.

h

(rig 2