Conducibilità elettrica
Misura con il metodo della conduttività.
La conducibilità elettrica è un'importante proprietà dei materiali. La misura della conducibilità fornisce informazioni sulla conducibilità elettrica specifica di un metallo e consente di trarre conclusioni sulla sua composizione, sulla microstruttura e sulle proprietà meccaniche. In molte applicazioni, quindi, la conducibilità è una parte importante del controllo dei processi o del monitoraggio dei prodotti.
Ecco come funziona la misura della conducibilità elettrica.
Le sonde a correnti parassite sensibili alla fase sono costituite da un nucleo di ferrite attorno al quale sono avvolte due bobine. In primo luogo, una corrente nella bobina eccitatrice genera un campo magnetico ad alta frequenza (di solito nell'intervallo dei kHz). Questo crea correnti parassite nel campione.
La sonda contiene una seconda bobina, la bobina di misura, che misura la resistenza CA (impedenza). L'impedenza della sonda è modificata dalle correnti parassite nel campione ed è sfasata (angolo di fase φ) rispetto alla corrente di eccitazione (sonda senza campione).
L'angolo di fase φ dipende dallo spessore del film e dalla conducibilità elettrica del materiale. Se il rivestimento o il materiale sfuso ha uno spessore di saturazione, l'angolo di fase viene confrontato nello strumento con una curva caratteristica memorizzata e convertito in conduttività.
Cosa succede durante l'effetto lift-off?
Per la conducibilità, il metodo delle correnti parassite sensibili alla fase presenta un utile vantaggio. Poiché si misura l'angolo di fase, non è necessario che la sonda sia direttamente a contatto con il materiale. La conducibilità delle monete d'oro, ad esempio, può essere misurata all'interno di una guaina protettiva in plastica.
Dove viene utilizzato questo processo?
- Conduttività delle leghe di alluminio per i processi di anodizzazione
- Misura della conducibilità per rivestimenti anodizzati decorativi
Quali fattori possono influenzare la misura?
Tutti i metodi di misura elettromagnetici sono comparativi. Ciò significa che il segnale misurato viene confrontato con una curva caratteristica memorizzata nello strumento. Per garantire che il risultato sia corretto, la curva caratteristica deve essere adattata alle condizioni attuali. A tal fine, è necessario calibrare lo strumento di misura per le misure di conducibilità.
La giusta calibrazione fa la differenza
I fattori che possono influenzare fortemente la misura della conducibilità con il metodo a correnti parassite sensibili alla fase sono la temperatura e lo spessore del pezzo in esame. Inoltre, l'operatore deve sempre garantire la corretta posizione della sonda per tutte le misure.
Influenza della temperatura sui risultati della misura
La temperatura influenza fortemente la conduttività di un metallo. Pertanto, per convenzione, la conduttività è specificata alla temperatura di riferimento di 20 °C. Se la temperatura ambiente varia durante la misurazione della conduttività, la conduttività misurata può essere convertita nella specifica convenzionale. Alcune delle nostre sonde sono dotate di un sensore di temperatura. Ciò semplifica notevolmente la misura della conduttività, pur garantendo un'elevata precisione di misura.
Spessore del pezzo da misurare
Per mantenere l'effetto delle correnti parassite nel materiale in esame, è necessario assicurarsi che la frequenza di misura e lo spessore minimo dipendente dal materiale siano garantiti, soprattutto nel caso di un campione sottile (come una lamiera piatta).
Funzionamento del conduttivimetro
Infine, ma non meno importante, anche il modo in cui lo strumento viene utilizzato gioca un ruolo importante nella conducibilità. Assicurarsi sempre che la sonda sia posizionata a livello del campione da analizzare. Per una maggiore precisione, è possibile utilizzare un treppiede per abbassare automaticamente la sonda sul pezzo da analizzare. Inoltre, offriamo acessori per varie sonde, come i prismi per le superfici curve.
Quale norma viene applicata in questo caso?
Misura della conducibilità elettrica secondo la norma DIN EN 50994