磁性法测涂层厚度ISO 2178(中文翻译版).pdf

磁性基底上的非磁性涂层—涂层厚度的测量—磁性法（等同采用ISO2178-2016）（中文翻译版）

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1.目的Purpose

本标准试验方法涵盖了可磁化贱金属上非磁化涂层厚度的无损测量方法。

2.范围Scope

本测量方法适用于带有非磁化涂层的可磁化贱金属，也可用于测量非磁化贱金属或其他材料上的可磁化涂

层。涂层包括诸如油漆和清漆、电镀涂层、搪瓷涂层、塑料涂层、粉末涂层、包层等材料。

3.职责Responsibility

程序执行：实验室授权制样人员

程序监督：实验室技术负责人及相关责任人

4.原理Principle

4.1各种磁测量方法的基本原理

靠近磁场源（永磁体或电磁铁）的磁通密度取决于与可磁化基底金属的距离。这一现象用于确定施加在基

底金属上的非磁性涂层的厚度。

本规程涵盖的所有方法都是通过评估磁通密度来确定涂层厚度。磁通密度的强度根据使用的方法转换成相

应的电流、电压或机械力。这些值可以通过数字方式进行预处理，也可以直接显示在一个有用的刻度计上。

注：4.3和4.4中所述的方法也可以与另一种方法组合在同一个探针中。

4.2磁拉脱法

永磁体的磁通密度和永磁体与可磁化母材之间的吸引力随距离的增加而减小。这样，吸引力是对感兴趣的

涂层厚度的直接测量。

使用磁力拉拔法的仪器至少包括三个单元：

—永磁体；

—具有持续增大的拉脱力的拉脱装置；

—涂层厚度的显示或刻度，由拉脱力计算得出。

拉脱力可以由不同类型的弹簧或电磁装置产生。

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一些仪器能够补偿重力的影响，并允许在所有位置进行测量。

所有其他仪器只能在制造商指定的位置使用。

测量位置应清洁，无液体或糊状涂层。永磁体应无颗粒。

静电充电会对永磁体或测量系统产生额外的力，因此应避免静电充电，或在测量前将静电放电。

图1显示了一个磁性拉脱规。

图示

1贱金属

2涂层

3磁铁

4比例尺

5弹簧

图1—磁性拉脱规

4.3磁感应原理

当铁心插入线圈或当铁质物体（如板）接近线圈时，线圈的电感应率发生变化。因此，如果线圈放置在可

磁化的涂层基底金属上，则电感应率可用作测量线圈与铁磁性基底之间的距离或测量涂层厚度。

有许多不同的电子方法来评估线圈系统对铁磁基板的电感应率或反应的变化。用于测量可磁化材料涂层厚

度的磁感应探头可以由一个或多个线圈组成。通常使用两个线圈（见图2）：第一个线圈（一次线圈）产生低频

交变磁场，第二个线圈（二次线圈）测量产生的感应电压U。如果探头放置在涂层可磁化材料（μ1）上，则磁

r

通密度（见附录A）和次级线圈随涂层厚度的变化而变化。感应电压与涂层厚度之间的函数是非线性的，取决

于基底金属的磁导率μ。通常由校准来确定。将涂层厚度指定给感应电压的校准曲线可以存储在仪表中。

r

使用了不同的设计和几何形状的这种探头。通常两个线圈都与一个高磁化率的磁芯一起使用，以提高探头

的灵敏度并集中磁场。这样，有助于厚度测量的涂层面积和涂层部件几何形状的影响都减小了（见5.5和5.6）。

相反，双极探头（见图3）具有宽而开放的场分布。双极探头具有面积积分特性，单极探头具有局部测量特

性。