Zasada pomiaru prądów wirowych dla miernika grubości powłok
Sygnały komunikacyjne o wysokiej częstotliwości generują pole elektromagnetyczne w cewce sondy, a gdy sonda zbliża się do przewodnika, tworzą się w niej prądy wirowe. Im bliżej przewodzącego podłoża znajduje się sonda, tym większy jest prąd wirowy i impedancja odbicia. To działanie zwrotne charakteryzuje odległość pomiędzy sondą a przewodzącym podłożem, która jest grubością nieprzewodzącej powłoki na przewodzącym podłożu. Ze względu na fakt, że tego typu sonda miernika grubości powłoki jest specjalnie zaprojektowana do pomiaru grubości powłok na podłożach z metali nieferromagnetycznych, powszechnie nazywa się ją sondą niemagnetyczną. Sonda niemagnetyczna wykorzystuje jako rdzeń cewki materiały o wysokiej częstotliwości. W porównaniu z zasadą indukcji magnetycznej, główna różnica polega na tym, że sonda miernika grubości powłoki jest inna, częstotliwość sygnału jest inna, a wielkość sygnału i zależność skali są różne. Miernik grubości powłoki wykorzystujący zasadę prądu wirowego może mierzyć powłoki nieprzewodzące na wszystkich podłożach przewodzących, takich jak farby, powłoki z tworzyw sztucznych i folie anodowane na powierzchniach samolotów kosmicznych, pojazdów, sprzętu gospodarstwa domowego, drzwi i okien ze stopów aluminium i innych produkty aluminiowe. Materiał powłokowy ma pewien stopień przewodności, który można również zmierzyć za pomocą kalibracji, ale stosunek przewodności między nimi musi być co najmniej 3-5 razy różny. Chociaż podłoże stalowe jest również przewodnikiem, w przypadku takich zadań właściwszy jest pomiar grubości powłoki przy użyciu zasad magnetycznych.
Kilka czynników wpływających na pomiar miernika grubości powłoki. Na magnetyczną metodę pomiaru grubości wpływają zmiany właściwości metalicznych podłoża (w zastosowaniach praktycznych zmiany magnetyczne w stali niskowęglowej można uznać za niewielkie). Aby uniknąć wpływu czynników obróbki cieplnej i obróbki na zimno, przyrząd należy kalibrować przy użyciu wzorca o takich samych właściwościach jak metal podłoża próbki; Przewodność metalu nieszlachetnego ma wpływ na pomiar, a przewodność metalu nieszlachetnego jest powiązana ze składem materiału i metodą obróbki cieplnej. Do kalibracji przyrządu należy użyć standardowego elementu o takich samych właściwościach jak metal nieszlachetny próbki; Każdy instrument ma grubość krytyczną, powyżej której na pomiar nie ma wpływu grubość metalu nieszlachetnego; Wrażliwy na gwałtowne zmiany kształtu powierzchni próbki, pomiar w pobliżu krawędzi lub wewnętrznego narożnika próbki jest zawodny; Na pomiar ma wpływ krzywizna próbki, która znacznie wzrasta wraz ze zmniejszaniem się promienia krzywizny. Dlatego pomiar na powierzchni wygiętej próbki również jest zawodny; Sonda spowoduje deformację próbki miękkiej powłoki, dlatego na tych próbkach nie można zmierzyć wiarygodnych danych; Chropowatość powierzchni metalu nieszlachetnego i powłoki ma wpływ na pomiar. Wraz ze wzrostem chropowatości siła uderzenia wzrasta. Szorstkie powierzchnie mogą być przyczyną błędów systematycznych i przypadkowych. Podczas każdego pomiaru należy zwiększyć liczbę pomiarów w różnych pozycjach, aby przezwyciężyć ten przypadkowy błąd. Jeżeli metal podłoża jest szorstki, konieczne jest przyjęcie kilku pozycji na niepowlekanej próbce metalu podłoża o podobnej chropowatości w celu skalibrowania punktu zerowego przyrządu lub rozpuszczenie i usunięcie powłoki roztworem, który nie powoduje korozji metalu podłoża, oraz następnie skalibruj punkt zerowy przyrządu; Silne pole magnetyczne generowane przez różne urządzenia elektryczne w pobliżu może poważnie zakłócać prace związane z pomiarem grubości magnetycznej; Należy usunąć te przylegające substancje, które utrudniają bliski kontakt sondy z powierzchnią powłoki. Podczas pomiaru należy utrzymywać stałe ciśnienie, trzymać sondę prostopadle do powierzchni próbki, a miernik grubości powłoki będzie w stanie dokonać pomiaru.
