SU1543339A1

SU1543339A1 - Вихретоковый способ измерени толщины покрыти

Info

Publication number: SU1543339A1
Application number: SU884425171A
Authority: SU
Inventors: Евгений Готтович Беликов; Леонид Константинович Тимаков
Original assignee: Московский Энгергетический Институт
Priority date: 1988-05-16
Filing date: 1988-05-16
Publication date: 1990-02-15

Abstract

Изобретение относитс к контрольно-измерительной технике и касаетс измерени толщины немагнитных металлических покрытий на металлах. Цель изобретени - расширение области использовани за счет увеличени номенклатуры измер емых покрытий и повышение точности измерений - достигаетс тем, что компенсацию выходного сигнала преобразовател осуществл ют при наличии между преобразователем и эталонным изделием электромагнитного экрана, толщину T которого выбирают из условий 0,6≥T/δ≥0,2, где δ-глубина проникновени электромагнитного пол в материал покрыти , затем измер ют фазу сигнала, вносимого в преобразователь контролируемым изделием при наличии между ними электромагнитного экрана, и определ ют толщину покрыти по измеренной величине фазы. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретение относитс к контрольно-измерительной технике и может най- ти применение в различных отрасл х народного хоз йства дл неразрушающего контрол толщины плакирующих, гальванических и др. немагнитных металлических покрытий на любых (ферро- и/или неферромагнитных) металлах, а также на ферритах, магнитодиэлектри- ках и диэлектриках с плоской или цилиндрической поверхностью.

Цель изобретени - расширение области использовани за счет увеличени номенклатуры измер емых покрытий и повышение точности измерений.

На чертеже представлена структурна схема устройства дл осуществлени предлагаемого способа.

Устройство содержит последовательно включенные генератор 1 переменного тока, измерительный преобразователь 2 с электромагнитным экраном 3- переключатель k, блок 5 компенсации и фа- зометрический блок 6, вторые входы которых соединены с выходом генератора 1. Блок 5 компенсации содержит п компенсирующих узлов - по одному на каждый материал контролируемого покрыти . Выход фазометрического блока вл етс выходом устройства в целом.

СП

4

00 СО 00

со

Способ основан на том, что компенсаци выходного сигнала преобразовател при наличии экрана между преобразователем и эталонным изделием (из материала .покрыти толщиной много большей глубины проникновени в него электромагнитного пол ) обеспечивает гомотетичность годографов сигнала , вносимого контролируемым изделием в преобразователь с экраном, с центром в точке компенсации. При этом одновременно обеспечиваютс услови повышени линейности фазовых характеристик преобразовател с экраном от из- менений толщины покрыти и независимость результатов измерений от вариаций электромагнитных параметров основы изделий. Поскольку гомотетичност годографов сохран етс при смене мате риалов покрыти и экрана, по вл етс возможность выбора материала экрана и каких-либо практических соображений, например, исход из обеспечени прочности рабочей поверхности преобразо- вател к истиранию. При этом оптимальными услови ми выбора толщины t и электромагнитных параметров экрана вл ютс услови 0 ,6it/5 0 .2, гдеS - глубина проникновени электромагнит- ного пол в материал экрана. Нарушение услови справа сопровождаетс повышением погрешности измерений от единиц до дес тков микрометров, а слева - существенным (до дес ти и более раз) понижением амплитуды выходного сигнала преобразовател при незначительном (дес тые доли процента) снижении погрешности измерений. Так, например , если с целью обеспечени меха- нической прочности преобразовател выбран экран из бронзы, а контроль осуществл етс на частоте 100 кГц (,5 мм), толщину экрана выбирают равной ,1-0,3 мм.

Таким образом, путем выбора параметров экрана из указанных условий и последующей его фиксации в зоне контрол (обычно с целью упрощени конт- рол экран жестко скрепл ют с рабочей поверхностью преобразовател ) удаетс существенно упростить процесс контрол толщины покрытий из различных материалов за счет сокращени до одного количества экранов, используе-j мых при контроле.

Способ осуществл етс следующим образом

5

Q ,

5

Вихретоковый преобразователь 2 возбуждают с помощью генератора 1 (фиг.1) Перед измерени ми осуществл ют компенсацию выходного сигнала преобразовател 2. Дл этого между преобразователем 2 и эталонным изделием (изготовленным из материала покрыти толщиной много большей глубины проникновени в него электромагнитного пол ) размещают экран с параметрами, выбранными из условий 0,,2 и с помощью одно4- го из компенсирующих узлов блока 5 компенсации минимизируют выходной сигнал преобразовател 2. Выбор компенсирующего узла, соответсвующего контролируемому материалу покрыти , осуществл ют с помощью переключател , включенного между преобразователем 2 и блоком 5 компенсации.

Компенсаци , выполненна таким образом , обеспечивает гомотетичность годографов выходного сигнала преобразовател с центром в, точке компенсации .

В процессе измерений толщины контролируемого покрыти в зоне контрол размещают испытуемое изделие при наличии между преобразователем 2 и испытуемым изделием экрана, используемого при компенсации. С помощью фазометри- ческого блока 6 регистрируют фазу вносимого в преобразователь 2 сигнала и по ее величине определ ют толщину контролируемого покрыти .

Способ может быть использован при котроле изделий с помощью накладных, экранных и др. вихретоковых преобразователей , а также при контроле изделий радиоволновым, ультразвуковым и др. методами

Claims

1. Вихретоковый способ измерени толщины покрыти с отстройкой от вариаций электромагнитных параметров основы издели , заключающийс в том, что компенсируют выходной сигнал преобразовател при наличии в зоне контрол эталонного издели из материала покрыти толщиной, много большей глубины проникновени -в него электромагнитного пол , измер ют фазу сигнала, вносимого в преобразователь контролируемым изделием при наличии между ними электромагнитного экрана, и определ ют толщину покрыти по измеренной величине фазы, о тл и ч а ю щ .и и с тем, что, с целью расширени области использовани за счет увеличени номенклатуры измер емых покрытий, при компенсации выходного сигнала преобразовател между преобразователем и эталонным изделием размещают электромагнитный экран, используемый при измерении.

2. Способ по п.1, отличай- щ и и с тем, что, с целью повышени точности измерени , используют электромагнитный экран с толщиной t, выбранной из услови 0 , ,2 , где 0 - глубина проникновени электромагнитного пол в материал покрыти .

кччхчхччм

t

/

-э -э