[科普中国]-磁性测厚计

简介

厚度测量是涂镀层物性检测的重要项目之一，伴着新型工程材料开发、微电子技术应用和标准化事业进程，磁性测厚计在国内外得到迅速发展。与此同时，采取多种原理、应用范围广泛、拥有高科技含量、日趋智能化的各类测厚仪相继问世,又日臻完善地强化其科学性检测手段，有力地推动了工程物理检测的飞跃。与国外技术和同类产品相比，迄今我国磁性测厚计在总体上也还相当于先进工业国家二十世纪九十年代初期水平，面对入世和国际经贸一体化的挑战，我们当奋起直追，增强参与国际竞争的适应力和创新意识，抢抓机遇，努力实现测厚技术的跨越式发展1。

磁性测厚计原理磁性测厚计组成：内、外磁块，套筒（带刻度），线绳（带游标），拉簧。

测量原理：内、外磁块S、N极互相吸引，当待测物体放入内、外磁块之间似乎，内外磁块间会形成固定的间隙，间隙大小即为物体的厚度。不同的厚度会形成不同的间隙，内、外磁块间的吸引力也随之变化，其变化是非线性的，当线绳拉力与吸引力平衡时，内外磁块瞬间脱离，此时内磁块会在拉力的作用下与外套筒的端部发上撞击，从而发出“啪”的声音，此时游标对应的刻度位置就是被测物体的厚度2。

磁性测厚计发展现状及时代特征分析国内外磁性测厚计的发展现状，大体可归纳为如下三项基本特征。

测量方法原理多样化涂镀层厚度测量，方法多样，测试原理各不相同。在国家标准GB/T6463-86《金属和其它复盖层厚度测量方法评述》中，将复盖层厚度测量方法分为无损法和破坏法两类。而就涂镀层测厚仪的应用来说，国内外仍以采用磁性法、涡流法、射线光谱法和射线反向散射法等无损法测量更为普遍。

测试技术标准体系化在先进工业国家，磁性测厚计标准已自成体系，而且有多种规格的涂镀层测厚仪可同时兼顾双重原理，满足多项试验方法标准要求，因而大大地拓展其应用领域和营销市场，也为我国采用国外技术标准，推动国产仪器更新换代提供了借鉴与参考。据不完全统计，迄今我国已制订涉及磁性测厚计的方法或仪器的国家标准和专业标准达四十余项，该标准体系的建立与完善，将严格规范涂镀层厚度检测及仪器开发的质量要求，有效地促进测厚技术的总体发展。

测厚仪开发日趋智能化回顾涂镀层测厚仪技术发展的历史沿革，集中表现为如下时代技术特征：

电路设计：电子管—晶体管—集成电路—专用芯片模块化

整机功能：单原理功能型—具有部分统计功能型—双原理通用型—智能型

探头制式：主机与探头分离式—主机与探头一体式内置式探头—主机配多规格探头可供选择、更换

量值显示：机械式（千分表）—表头指针式—液晶数字式—数据打印式（外接或内置）2

总结国家标准GB/T6463-86《磁性金属基体上非磁性复盖层厚度测量磁性方法》指出，磁性测厚方法的原理，或是测量永久磁铁探头和基体金属之间由于存在复盖层而引起磁引力的变化，或是测量通过复盖层和基体金属磁路的磁阻变化。因此，磁性测厚仪也包含两种类型，一类是测量某一磁体与基体金属之间的磁引力，另一类是测量通过复盖层和基体金属磁通路的磁阻3。