X射線鍍層測厚儀的測量方法主要有:楔切法,光截法,電解法,厚度差測量法,稱重法,X射線熒光法,β射線反向散射法,電容法、磁性測量法及渦流測量法等。
這些方法中前五種是有損檢測,測量手段繁瑣,速度慢,多適用于抽樣檢驗。X射線和β射線法是無接觸無損測量,但裝置復(fù)雜昂貴,測量范圍較小。因有放射源,X射線鍍層測厚儀使用者必須遵守射線防護(hù)規(guī)范。X射線法可測極薄鍍層、雙鍍層、合金鍍層。β射線法適合鍍層和底材原子序號大于3的鍍層測量。電容法僅在薄導(dǎo)電體的絕緣覆層測厚時采用。
隨著技術(shù)的日益進(jìn)步,特別是近年來引入微機(jī)技術(shù)后,采用磁性法和渦流法的測厚儀向微型、智能、多功能、高精度、實用化的方向進(jìn)了一步。測量的分辨率已達(dá)0.1微米,精度可達(dá)到1%,有了大幅度的提高。采用無損方法既不破壞覆層也不破壞基材,檢測速度快,能使大量的檢測工作經(jīng)濟(jì)地進(jìn)行。
介紹完X射線鍍層測厚儀的測量方法后,再來看看影響X射線鍍層測厚儀測量的因素是什么呢?
1.基體金屬厚度
每一種X射線鍍層測厚儀都有一個基體金屬的臨界厚度。大于這個厚度,測量就不受基體金屬厚度的影響。具體臨界值可以參考表格。
2.基體金屬磁性質(zhì)
磁性法測厚受基體金屬磁性變化的影響(在實際應(yīng)用中,低碳鋼磁性的變化可以認(rèn)為是輕微的),為了避免熱處理和冷加工因素的影響,應(yīng)使用與試件基體金屬具有相同性質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)片對儀器進(jìn)行校準(zhǔn);亦可用待涂覆試件進(jìn)行校準(zhǔn)。
3.基體金屬電性質(zhì)
基體金屬的電導(dǎo)率對測量有影響,而基體金屬的電導(dǎo)率與其材料成分及熱處理方法有關(guān)。使用與試件基體金屬具有相同性質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)片對儀器進(jìn)行校準(zhǔn)。
4.邊緣效應(yīng)
X射線鍍層測厚儀對試件表面形狀的陡變敏感。因此在靠近試件邊緣或內(nèi)轉(zhuǎn)角處進(jìn)行測量是不可靠的。
5.曲率
試件的曲率對測量有影響。這種影響總是隨著曲率半徑的減少明顯地增大。因此,在彎曲試件的表面上測量是不可靠的。
所以,X射線鍍層測厚儀的影響因素主要有基體金屬厚度,基體金屬磁性質(zhì),基體金屬電性質(zhì),邊緣效應(yīng)和曲率這五個因素。