[科普中国]-厚度计

定义

厚度计是用于测量板材、带材、管材、片状物、涂层和镀层等厚度的机械量测量仪表。

常见厚度计核辐射厚度计放射源发出的射线透过被测材料后被探测器吸收，探测器产生相应于厚度的电流IX，它在R上的压降为EX,经与定值器设定厚度相对应的电压ES比较后，偏差（即厚度变化量）经放大后送给显示仪表或调节仪表进行显示或控制。用β射线作为放射源的厚度计测量范围较窄，适用于测量较薄的钢带、铜带、纸张、塑料和橡胶等的厚度。用γ射线作为放射源的厚度计测量范围宽，能用于恶劣环境下，不受烟气、蒸汽和水分等影响，但需要对核辐射采取防护措施。

X射线厚度计X射线厚度计的工作原理是通过测量透过板材的X射线强度来确定厚度。X射线束细，响应速度快,切断电源后X射线立即消失。因此，这种厚度计使用和储存均比核辐射式方便和安全，而且因被测板材表面可能存在的水膜引起的误差比较小。

涡流式厚度计为减少被测材料在运动中因抖动引起测量结果的误差，故采用差动测量方式。接近被测金属材料表面的检测线圈L与测量电路中的电容构成谐振回路,而在线圈中产生高频交变磁场,并在被测金属中感应出涡流。涡流损耗与被测金属材料的表面到检测线圈距离x1、x2 有关。涡流产生的感应电磁场又反作用于线圈L上,使其品质因素Q值、等效阻抗Z、等效电感L都发生相应的改变。通过测量电路将Q值、Z值或L值转变为检波信号电压的幅值或频率值变化，经加法器运算后即可测出厚度t。这种厚度计有较高的动态精度。

微波式厚度计微波式厚度计的工作原理是：微波从测量回路依次射向被测材料的两个表面，反射后送到测量反射波的接收器。当被测材料厚度变化时，测量回路微波所经过的长度也有变化。它与设定的补偿回路的信号比较后，经检波输出。微波式厚度计既可实现不接触测量，又不受被测材料性质的影响。缺点是受周围水汽影响较大。

轮滑接触式电感厚度计用于测量带材或板材的厚度。当被测材料通过由一活动和一固定滚轮组成的滚轮组之间时，工件厚度的变化引起活动滚轮径向位移。此位移推动电感传感器的铁芯，使电感线圈产生与厚度成比例的输出信号并显示出来。这种测量方法精度较高，且与被测材料的物理化学性质无关，但滚轮容易损伤被测表面。

超声波厚度计美国某家公司制造了一种超声波厚度计（UTG）可测量在加工过程和水处理厂所看到的管道厚度。它可给出100小时的里埃诺许测量，其精度达到正负0.01英寸。它的任选探头可测量半径小到10毫米的曲面。1