자기 유도 측정 방법

재료의 자기 특성을 사용하여 코팅 두께를 측정합니다.

코팅을 비파괴적이고 정밀하게 측정할 방법을 찾고 계신가요? 발루프의 솔루션은 자기 유도 측정 방식입니다. 이를 위한 전제 조건은 자성 베이스 재료와 비자성 코팅입니다.

자기 유도 측정은 이렇게 작동합니다.


자기 유도 측정용 프로브는 여자 코일이 감겨 있는 철심으로 구성됩니다. 이 코일을 통해 저주파 교류 전류(일반적으로 Hz 범위)가 흐릅니다. 이렇게 하면 철심의 극 주위에 교류 자기장이 생성됩니다.

프로브의 극이 자화된 물체(예: 철 조각)에 접근하면 철이 교류 자기장을 증폭시킵니다. 측정 코일은 이 증폭을 전압으로 기록합니다. 전압 차이가 얼마나 큰지는 극과 철 부분 사이의 거리에 따라 달라집니다. 코팅된 부품의 경우 이 거리는 코팅 두께와 정확히 일치합니다.

이 프로세스는 어디에 사용되나요?

  • 자성 모재에 비자성 코팅 재료
  • 강철 및 철에 크롬, 아연, 구리 또는 알루미늄의 전기 도금 층
  • 강철 및 철에 페인트, 에나멜, 래커 또는 플라스틱 코팅

측정에 영향을 미칠 수 있는 요인은 무엇인가요?

모든 전자기 측정 방법은 비교 방식입니다. 즉, 측정된 신호는 디바이스에 저장된 특성 곡선과 비교됩니다. 결과가 정확한지 확인하려면 특성 곡선을 현재 조건에 맞게 조정해야 합니다. 이는 코팅 두께 측정을 위해 측정 장치를 조정하여 수행됩니다.

  • 올바른 캘리브레이션이 차이를 만듭니다.

      코팅 두께 측정에 큰 영향을 미칠 수 있는 요인은 기본 재료의 자기 투과성, 테스트 부품의 모양, 표면의 거칠기입니다. 또한 작업자 자신도 결과에 영향을 미칠 수 있습니다.

  • 자기 투과성

      재료의 자기 투과성은 재료가 자기장에 얼마나 잘 적응할 수 있는지를 나타냅니다. 철이나 니켈과 같은 재료는 투자율이 높습니다. 이러한 물질은 스스로 자화되어 자기장을 증폭시킵니다.

      자기 투과도는 재료마다 다르기 때문에 코팅 두께를 오차 없이 측정하려면 재료를 변경할 때 측정 장치를 재보정해야 합니다. 투자율은 강종, 배치, 부품 가공 및 온도 처리와 같은 다양한 요인에 따라 달라집니다. 측정 오류를 방지하려면 이러한 요소를 고려해야 합니다.

       

      자기 투과성
      자기 투과성
  • 곡면에서의 적용

      실제로 대부분의 측정 오류는 테스트 피스의 모양으로 인해 발생합니다. 곡면에서는 공기를 통과하는 자기장의 일부가 달라집니다. 예를 들어 평평한 시트에서 측정기를 보정했다면 오목한 표면에서 측정하면 체계적으로 너무 작은 판독값이 나오고 볼록한 표면에서 측정하면 체계적으로 너무 큰 판독값이 나올 수 있습니다. 이러한 방식으로 발생하는 오차는 실제 코팅 두께의 실제 값의 몇 배에 달할 수 있습니다.

      곡면에서의 적용
      곡면에서의 적용
  • 작고 평평한 부품에 적용

      테스트 부품이 작거나 매우 얇은 경우에도 비슷한 효과가 발생할 수 있습니다. 이 경우에도 자기장이 테스트 부품을 넘어 부분적으로 공기 중에 도달하여 측정 결과가 체계적으로 위조됩니다. 이러한 오류를 방지하려면 가능하면 항상 최종 제품에 해당하는 코팅되지 않은 부품에서 캘리브레이션해야 합니다. 이렇게 하면 코팅 두께 측정기가 코팅 두께에 대한 신뢰할 수 있는 데이터를 신속하게 제공할 수 있습니다.

      작고 평평한 부품에 적용
      작고 평평한 부품에 적용
  • 거친 표면

      거친 표면의 경우 프로브 극이 계곡에 위치하는지 또는 거칠기 프로파일의 피크에 위치하는지에 따라 코팅 두께 측정 결과가 잘못될 수 있습니다. 이러한 측정에서는 결과가 강하게 분산되므로 안정적인 평균을 형성하기 위해 여러 번 반복 측정하는 것이 좋습니다. 일반적으로 거친 표면의 코팅 두께 측정은 코팅 두께가 거칠기 피크보다 최소 두 배 이상 높은 경우에만 효과적입니다. 이것이 오차 없이 코팅 두께를 측정할 수 있는 유일한 방법입니다.

       

      정확도를 높이기 위해 초대형 극이 있는 프로브와 거칠기 프로파일에 통합되어 측정 산란을 줄이는 2극 프로브를 제공합니다.

      거친 표면의 코팅 두께 측정
      거친 표면의 코팅 두께 측정
      거친 표면의 코팅 두께 측정
  • 코팅 두께 게이지 작동

      코팅 두께 게이지를 작동하는 방법도 중요합니다. 항상 프로브가 코팅 위에 수평으로 유지되고 압력 없이 적용되었는지 확인하십시오. 프로브 극이 작을수록 기울어짐으로 인한 영향이 작아집니다. 프로브 극이 크거나 평평하면 그에 따라 영향이 커집니다. 정확도를 높이기 위해 삼각대를 사용하여 프로브를 테스트 부품에 내려놓을 수도 있습니다. 또한 곡면용 프리즘과 같은 다양한 프로브용 마운팅 보조 장치를 제공합니다.

      원리: 캘리브레이션은 항상 측정 표면의 코팅되지 않은 부분에서 수행되며 나중에 코팅 두께도 측정됩니다.

       

      코팅 두께 게이지 작동
      코팅 두께 게이지 작동

중요
잘못된 측정 결과에 대응하려면 다음과 같은 영향도 고려해야 합니다:

  • 특히 부드러운 코팅(예: 인산염 코팅)으로 인한 압흔 오류.
  • 프로브 극의 마모로 인한 산란 증가. 정기적인 점검을 실시하는 것이 좋습니다.

여기에는 어떤 표준이 적용되나요?

DIN EN ISO 2178에 따른 자기 유도 방식