電渦流測(cè)量原理及電渦流測(cè)厚儀

利用高頻交變電流在線圈中產(chǎn)生一個(gè)電磁場(chǎng)，將 測(cè)頭與涂層接觸時(shí)，金屬基體上產(chǎn)生電渦流，并對(duì)測(cè)頭 中的線圈產(chǎn)生反饋?zhàn)饔?，通過(guò)測(cè)量反饋?zhàn)饔玫拇笮?lái) 導(dǎo)出涂層的厚度，其工作原理如圖 3 所示。測(cè)頭距離導(dǎo) 電基體愈近，則渦流就愈大，反射阻抗也就愈大。這個(gè) 反饋?zhàn)饔昧勘碚髁藴y(cè)頭與導(dǎo)電基體之間距離的大小， 也就是導(dǎo)電基體上非導(dǎo)電涂層厚度的大小。根據(jù)電渦 流測(cè)量原理制成的測(cè)厚儀稱為電渦流測(cè)厚儀。由于電 渦流測(cè)厚儀測(cè)頭專門(mén)用于測(cè)量非鐵磁金屬基材上的涂 層厚度，因此被稱為非磁性測(cè)頭。

與磁感應(yīng)原理比較，電渦流測(cè)量的原理在測(cè)頭、信 號(hào)的頻率、信號(hào)的大小、標(biāo)度關(guān)系上都不同。但是，與磁 感應(yīng)測(cè)厚儀一樣，渦流測(cè)厚儀分辨率也達(dá)到了 0.1 μm，允許誤差達(dá)到 1%，量程達(dá)到 10 mm。采用電渦流 原理的測(cè)厚儀，原則上對(duì)所有導(dǎo)電體上的非導(dǎo)電體涂層均可測(cè)量，如航空航天器、汽車、家電、鋁合金門(mén)窗及 其他鋁制品表面的油漆、塑料涂層及陽(yáng)極氧化膜。對(duì)有 一定導(dǎo)電性的涂層材料，通過(guò)校準(zhǔn)同樣也可測(cè)量，如銅 上鍍鉻，但要求兩者的導(dǎo)電率之比至少相差 3 ～ 5 倍。 雖然鋼鐵基體也能導(dǎo)電，但鋼鐵基表面的涂層還是采 用磁性原理測(cè)量比較合適。 用電渦流涂層測(cè)厚儀測(cè)量非磁性金屬基體上的非 導(dǎo)電涂層厚度已有數(shù)十年歷史，隨著各種新型工程材 料的開(kāi)發(fā)、微電子技術(shù)應(yīng)用和標(biāo)準(zhǔn)化的推進(jìn)，渦流涂層 測(cè)厚儀在電路設(shè)計(jì)、測(cè)頭的多制式與通用性、新型傳感 器應(yīng)用、量值顯示與數(shù)據(jù)打印、測(cè)控功能擴(kuò)展及其智能 化等方面，都不斷取得突破與創(chuàng)新，渦流測(cè)厚技術(shù)得 到快速發(fā)展。