ความนำไฟฟ้า
การวัดด้วยวิธีการนำไฟฟ้า.
การนำไฟฟ้าเป็นคุณสมบัติของวัสดุที่สำคัญ. การวัดค่าการนำไฟฟ้าให้ข้อมูลเกี่ยวกับค่าการนำไฟฟ้าจำเพาะของโลหะ และช่วยให้สามารถสรุปเกี่ยวกับองค์ประกอบ โครงสร้างจุลภาค และคุณสมบัติทางกลของโลหะได้. ดังนั้นในการใช้งานหลายประเภท การนำไฟฟ้าจึงเป็นส่วนสำคัญของการควบคุมกระบวนการหรือการตรวจสอบผลิตภัณฑ์.
นี่คือวิธีการทำงานของการวัดค่าการนำไฟฟ้า.
หัววัดกระแสไหลวนแบบไวต่อเฟสประกอบด้วยแกนเฟอร์ไรต์ซึ่งมีขดลวดสองเส้นพันอยู่. ขั้นแรก กระแสไฟฟ้าในคอยล์กระตุ้นจะสร้างสนามแม่เหล็กความถี่สูง (โดยปกติจะอยู่ในช่วง kHz). สิ่งนี้จะสร้างกระแสไหลวนในตัวอย่าง.
โพรบประกอบด้วยคอยล์ตัวที่สอง ซึ่งก็คือคอยล์วัด ซึ่งใช้วัดความต้านทานไฟฟ้ากระแสสลับ (impedance). อิมพีแดนซ์ของโพรบนี้ได้รับการแก้ไขโดยกระแสไหลวนในตัวอย่าง และอยู่นอกเฟส (มุมเฟส φ) เมื่อเปรียบเทียบกับกระแสกระตุ้น (โพรบไม่มีตัวอย่าง).
มุมเฟส φ ขึ้นอยู่กับความหนาของฟิล์มและค่าการนำไฟฟ้าของวัสดุ. หากการเคลือบหรือวัสดุเทกองมีความหนาอิ่มตัว มุมเฟสจะถูกเปรียบเทียบในเครื่องมือโดยมีเส้นโค้งลักษณะเฉพาะที่เก็บไว้ และแปลงเป็นค่าการนำไฟฟ้า.
จะเกิดอะไรขึ้นระหว่าง lift-off effect?
สำหรับการนำไฟฟ้านั้นวิธีกระแสไหลวนแบบไวต่อเฟส มีข้อได้เปรียบที่เป็นประโยชน์. ในขณะที่เรากำลังวัดมุมเฟส โพรบไม่จำเป็นต้องสัมผัสกับวัสดุโดยตรง. แต่สามารถวัดค่าการนำไฟฟ้าของเหรียญทองได้ภายในปลอกป้องกันพลาสติก.
กระบวนการนี้ใช้ที่ไหน?
- ความนำไฟฟ้าของโลหะผสมอลูมิเนียมสำหรับกระบวนการอโนไดซ
- การวัดค่าการนำไฟฟ้าสำหรับการเคลือบอะโนไดซ์เพื่อการตกแต่ง
ปัจจัยใดที่มีอิทธิพลต่อการวัด?
วิธีการวัดแม่เหล็กไฟฟ้าทั้งหมดเป็นการเปรียบเทียบ. ซึ่งหมายความว่าสัญญาณที่วัดได้จะถูกเปรียบเทียบกับเส้นโค้งลักษณะเฉพาะที่จัดเก็บไว้ในอุปกรณ์. เพื่อให้แน่ใจว่าผลลัพธ์ถูกต้อง เส้นโค้งลักษณะเฉพาะจะต้องถูกปรับให้เข้ากับสภาวะปัจจุบัน. ซึ่งทำได้โดยการสอบเทียบเครื่องมือวัดสำหรับการวัดค่าการนำไฟฟ้า.
การสอบเทียบที่ถูกต้องทำให้เกิดความแตกต่าง
ปัจจัยที่มีอิทธิพลอย่างมากต่อการวัดค่าการนำไฟฟ้าโดยใช้วิธีกระแสไหลวนแบบไวเฟสคืออุณหภูมิและความหนาของชิ้นส่วนทดสอบ. นอกจากนี้ ผู้ปฏิบัติงานควรตรวจสอบให้แน่ใจว่าตำแหน่งโพรบถูกต้องสำหรับการวัดทั้งหมดเสมอ.
อิทธิพลของอุณหภูมิต่อผลการวัด
อุณหภูมิมีอิทธิพลอย่างมากต่อการนำไฟฟ้าของโลหะ. ดังนั้น ตามธรรมเนียมแล้ว ค่าการนำไฟฟ้าจะถูกระบุที่อุณหภูมิอ้างอิง 20 °C. หากอุณหภูมิแวดล้อมแตกต่างระหว่างการวัดค่าการนำไฟฟ้า ค่าการนำไฟฟ้าที่วัดได้สามารถแปลงเป็นข้อกำหนดทั่วไปได. โพรบบางรุ่นของเรามีเซนเซอร์วัดอุณหภูมิเพื่อจุดประสงค์น. ซึ่งช่วยลดความยุ่งยากในการวัดค่าการนำไฟฟ้าลงอย่างมาก แต่ยังคงรับประกันความแม่นยำในการวัดสูง.
ความหนาของชิ้นงานทดสอบ
เพื่อรักษาผลกระทบของกระแสไหลวนในวัสดุภายใต้การตรวจสอบ ต้องใช้ความระมัดระวังเพื่อให้แน่ใจว่ารับประกันความถี่ในการวัดและความหนาขั้นต่ำที่ขึ้นกับวัสดุ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีของตัวอย่างขนาดบาง (เช่น โลหะแผ่นแบน).
การใช้งานเครื่องวัดค่าการนำไฟฟ้า
สุดท้ายแต่ไม่ท้ายสุด วิธีการใช้งานเครื่องมือยังมีบทบาทสำคัญในการนำไฟฟ้าอีกด้วย. ตรวจสอบให้แน่ใจเสมอว่าโพรบอยู่ในตำแหน่งเหนือตัวอย่างที่กำลังทดสอบ. เพื่อความแม่นยำที่ดีขึ้น ขาตั้ง tripod ยังสามารถใช้เพื่อลดโพรบลงบนชิ้นทดสอบโดยอัตโนมัติ. นอกจากนี้ เรายังนำเสนออุปกรณ์ช่วยในการตั้งค่าสำหรับโพรบต่างๆ เช่น ปริซึมสำหรับพื้นผิวโค้ง.
ใช้มาตรฐานใด?
การวัดค่าการนำไฟฟ้าตามมาตรฐาน DIN EN 50994