Jump to the content of the page

พื้นฐานของวิธีกระแสไฟฟ้าไหลวนที่ไวต่อเฟส

การวัดที่ไวต่อแอมพลิจูดและปัจจัยที่มีอิทธิพลที่สำคัญที่สุด

ด้วยวิธีกระแสไฟฟ้าไหลวนที่ไวต่อแอมพลิจูด การวัดค่าการนำไฟฟ้า สามารถวัดความหนาของสารเคลือบได้โดยไม่ทำลายผิว ตามมาตรฐาน ISO 2360 ข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับสิ่งนี้คือ วัสดุฐานเป็นสื่อกระแสไฟฟ้า แต่ไม่เป็นแม่เหล็ก: โลหะ เช่น ทองแดง หรือ อลูมิเนียม จึงเหมาะสม การเคลือบต้องเป็นฉนวนไฟฟ้า e. g. ทำจากแล็กเกอร์ หรือ พลาสติก หนึ่งในการใช้งานหลักของวิธีการวัดด้วยวิธีกระแสไฟฟ้าไหลวน คือการทดสอบการเคลือบอโนไดซ์บนอะลูมิเนียม

 

หลักการทางกายภาพของการวัดความหนาของผิวเคลือบ

วิธีกระแสไฟฟ้าไหลวนที่ไวต่อเฟสเป็นการพัฒนาเพิ่มเติมของวิธีกระแสไฟฟ้าไหลวนที่ไวต่อแอมพลิจูดแบบเดิมสำหรับการวัดความหนาเคลือบ ตามมาตรฐาน ISO 21968 สามารถใช้วิธีกระแสไฟฟ้าไหลวนที่ไวต่อเฟสเพื่อทดสอบการเคลือบที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าบนพื้นผิวหลายชนิด เช่น ทองแดงบนแผงวงจรพิมพ์ หรือ นิกเกิลบนเหล็กหรือวัสดุฉนวน

วิธีกระแสไฟฟ้าไหลวนที่ไวต่อเฟสไม่ไวต่ออิทธิพลภายนอกหลายชนิด ตัวอย่างเช่น ความโค้งของตัวอย่างหรือความขรุขระของพื้นผิวแทบจะไม่ส่งผลกระทบต่อการวัดซึ่งเป็นข้อได้เปรียบที่ยิ่งใหญ่เหนือการเหนี่ยวนำแม่เหล็ก หรือวิธีการที่ไวต่อแอมพลิจูด ด้วยเหตุนี้หัววัดที่ไวต่อเฟสจึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการตรวจสอบความหนาของสังกะสีบนชิ้นส่วนขนาดเล็กในกระบวนการชุบด้วยไฟฟ้าโดยไม่ต้องมีการสอบเทียบเพิ่มเติม

วิธีกระแสไฟฟ้าหลวนที่ไวต่อเฟสทำงานอย่างไร

หัววัดกระแสไฟฟ้าไหลวนที่ไวต่อเฟสประกอบด้วยแกนเฟอร์ไรต์รอบๆ ขดลวดสองขด ขั้นแรกกระแสในขดลวดกระตุ้นจะสร้างสนามแม่เหล็กความถี่สูง (ในช่วง kHz-MHz) สิ่งนี้จะสร้างกระแสวนในตัวอย่าง

ขดลวดที่สองของโพรบคือคอยล์วัดจะวัดความต้านทานกระแสสลับ (อิมพีแดนซ์) อิมพีแดนซ์ของโพรบถูกแก้ไขโดยกระแสไหลวนในตัวอย่างและเมื่อเทียบกับกระแสกระตุ้น (โพรบที่ไม่มีตัวอย่าง) - เปลี่ยนเฟสในภายหลัง (มุมเฟสφ)

เฟสφขึ้นอยู่กับความหนาของชั้นและการนำไฟฟ้าของวัสดุ หากทราบค่าการนำไฟฟ้าอุปกรณ์จะเปรียบเทียบเฟสกับเส้นโค้งลักษณะเฉพาะที่จัดเก็บและแปลงเป็นค่าความหนาของผิวเคลือบ

ผลการยกออก

วิธีกระแสไฟฟ้าไหลวนที่ไวต่อเฟสมีข้อดีอย่างมากสำหรับการวัดความหนาของผิวเคลือบ ตามที่อธิบายไว้ข้างต้นสัญญาณการวัดจริงจะถูกสร้างขึ้นโดยตรงในการเคลือบ วิธีนี้ทำให้แตกต่างจากวิธีการเหนี่ยวนำแม่สนามเหล็กและวิธีการไวต่อแอมพลิจูดซึ่งวัดการลดทอนของสัญญาณจากวัสดุตั้งต้น

นี่คือสาเหตุที่หัววัดไม่ต้องสัมผัสกับชั้นโลหะโดยตรง มันยังสามารถวัดชั้นโลหะที่อยู่ใต้การเคลือบ เช่น ในการวัดแบบดูเพล็กซ์

นี่คือสิ่งที่คุณต้องใส่ใจในระหว่างการวัดผล

วิธีการทดสอบแม่เหล็กไฟฟ้าทั้งหมดเป็นการเปรียบเทียบ ซึ่งหมายความว่าสัญญาณที่วัดได้จะถูกเปรียบเทียบกับเส้นโค้งลักษณะเฉพาะที่เก็บไว้ในเครื่องมือวัด เพื่อให้ผลลัพธ์ถูกต้องเส้นโค้งลักษณะพิเศษจะต้องปรับให้เข้ากับสภาพปัจจุบัน สิ่งนี้ทำได้โดยการสอบเทียบ

 

การสอบเทียบที่ถูกต้องสร้างความแตกต่าง!

ปัจจัยที่มีผลอย่างมากต่อการวัดความหนาของผิวเคลือบโดยใช้วิธีกระแสไฟฟ้าไหลวนที่ไวต่อเฟสส่วนใหญ่เป็นการนำไฟฟ้าและความสามารถในการซึมผ่านของวัสดุ ขนาดของชิ้นงานก็สำคัญเช่นกัน นอกจากนี้สำหรับการวัดทั้งหมดผู้ปฏิบัติงานควรตรวจสอบให้แน่ใจว่าหัววัดอยู่ในตำแหน่งที่ถูกต้องเสมอ

 

ค่าเหนี่ยวนำกระแสไฟฟ้า

การนำไฟฟ้าของสารเคลือบและวัสดุตั้งต้นเป็นตัวกำหนดความหนาแน่นของกระแสไฟฟ้าไหลวนที่เหนี่ยวนำและส่งผลโดยตรงต่อการวัดความหนาของผิวเคลือบ ดังนั้นจึงต้องมีการสอบเทียบเครื่องมือเพื่อการผสมวัสดุพื้นผิวและการเคลือบที่เหมาะสมกล่าวคือด้วยวัสดุเดียวกันที่จะทำการวัดจริงในภายหลัง

 

ความหนาของตัวอย่าง

ด้วยวัสดุฐานโลหะกระแสน้ำวนจะถูกสร้างขึ้นไม่เพียง แต่ในวัสดุเคลือบเท่านั้น แต่ยังเกิดขึ้นในวัสดุพิมพ์ด้วย หากวัสดุพิมพ์บางมาก (เช่น โลหะแผ่นเรียบ) จำเป็นต้องมีความหนาขั้นต่ำซึ่งขึ้นอยู่กับความถี่ในการวัดและวัสดุ

 

อิทธิพลของผู้ใช้

สุดท้าย แต่ไม่ท้ายสุดวิธีการใช้งานเครื่องมือวัดก็มีบทบาทสำคัญเช่นกัน ตรวจสอบให้แน่ใจเสมอว่าตั้งหัววัดในแนวตั้งบนพื้นผิวและไม่มีแรงกด เพื่อความแม่นยำที่ดีขึ้นสามารถใช้ขาตั้งเพื่อลดหัววัดลงบนตัวอย่างโดยอัตโนมัติ

 

Jump to the top of the page