[发明专利]一种钢铁表面非铁磁质金属覆膜厚度测量方法及系统

说明书

本发明涉及一种钢铁表面非铁磁质金属覆膜厚度测量方法及系统，其方法包括取规格相同、镀层厚度不同的标样进行电感随频率变化的测试，测得不同频率下每种镀层厚度标样的电感，并绘制各标样的电感随频率变化曲线；根据电感随频率变化曲线确定各标样的电感随镀层厚度变化最敏感的频率，并标记为最佳频点；根据标样的镀层厚度及其在最佳频点处的电感L_i0绘制校正曲线；测量待测样品在最佳频点处的电感值，并根据校正曲线读取待测样品的镀层厚度。本发明通过检测非铁磁性金属镀层的厚度对铁磁性金属镀件电感的影响来推算待测样品表面的覆膜厚度，实现了镀层厚度的无损检测，检测效率较高，对于样品的形状要求较低，检测灵敏度高，对检测设备要求较低。

技术领域

本发明涉及电磁检测技术领域，尤其涉及一种钢铁表面非铁磁质金属覆膜厚度测量方法及系统。

背景技术

金属表面镀膜是改善其化学、力学、电学等性能的重要方法。其中钢铁等铁磁性材料表面镀非铁磁质金属如锌、铬、锡、铜、铝等用于改善抗腐蚀性能、延长使用寿命、改善装饰效果、降低产品成本、提高导电性能、改善焊接性能、改善元件间的力学热学参数的匹配等方面有重要应用。因此镀膜厚度和质量可能关系到产品性能、成本、使用寿命、甚至产品安全。如何准确可靠地测量镀膜厚度和质量有重要意义。

常规的镀膜厚度检测方法主要有：称重法、电量法、金相显微法、磁场法、磁力法、电磁感应法、涡流法、X射线法、β射线法、电子显微法、B超法、化学法等等，这些方法都是样品局部分析法，需要多点测量取平均，效率较低，有些还是有损分析，误差也较大，而主要无损检测方法基本都受工件形状的限制，难测复杂形状的工件。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种钢铁表面非铁磁质金属覆膜厚度测量方法及系统。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

依据本发明的一个方面，提供了一种钢铁表面非铁磁质金属覆膜厚度测量方法，包括如下步骤：

取i(i≥2)个规格相同、镀层厚度z_i不同的系列标样进行电感随频率变化的测试，测得不同频率f下每种镀层厚度标样的电感L_i(f)，并绘制系列标样的电感随频率变化曲线L_i～f；

根据系列标样的所述电感随频率变化曲线L_i～f确定系列标样的电感L_i随镀层厚度z变化最敏感的频率，并标记为最佳频点f₀；

根据标样的镀层厚度z_i和标样在最佳频点f₀处的电感L_i0绘制校正曲线z_i～L_i0；

测量待测样品在最佳频点f₀处的电感值L_x0，并根据所述校正曲线z_i～L_i0读取待测样品的镀层厚度z_x。

本发明的有益效果是：本发明的钢铁表面非铁磁质金属覆膜厚度测量方法，通过检测非铁磁性金属镀层的厚度对铁磁性金属镀件电感的影响来反推计算待测样品表面的覆膜厚度，实现了无损检测，并且检测效率较高，对于样品的形状要求较低，对检测设备要求较低，检测灵敏度高，具有较好的应用前景。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：