[发明专利]一种基体表面凹凸程度的原位无损测量装置及表征方法

说明书

本发明公开了一种基体表面凹凸程度的原位无损测量装置及表征方法，该测量装置包括标准校准板和下侧带有滑道的矩形板，设置于滑道左右两端的滑动模块及基准定位针、设置于滑道中间的滑动模块及上下调节的测量针、设置于基准定位针上部的双向激光发射器、设置于测量针上部的三向激光发射器、设置于矩形板上的横向标尺及纵向标尺；本发明还公开了一种基体表面凹凸程度的原位无损测量表征方法，通过测量装置对基体表面进行测量，并计算、作图进行表征；本发明的装置便携、易操作，可实现原位无损测量；方法简单、易操作，可快速表征设备材料基体表面的凹凸程度。

技术领域

本发明涉及基体表面测量及表征技术领域，具体涉及一种基体表面凹凸程度的原位无损测量装置及表征方法。

背景技术

多数设备材料在运行过程中存在磨损、腐蚀及腐蚀产物聚集现象，导致材料表面出现坑蚀或凸起等缺陷。目前针对基体表面微小凹凸程度的测量多数是通过切割基体材料进行局部取样，采用大型光学显微镜进行测量并表征；针对基体表面肉眼可见的凹凸缺陷，多数采用游标卡尺或标尺进行测量及表征。

但是，采用上述方法存在以下缺点：

1)通过对设备基体材料进行切割局部取样，采用大型光学显微镜测量并表征过程中对设备进行不可恢复的破坏，不利于设备的持续利用。

2)采用游标卡尺或标尺对大设备上较小凸起或凹陷不便于进行测量及表征，该方法具有一定局限性。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种基体表面凹凸程度的原位无损测量装置，该装置便携、易操作，可实现原位无损测量。本发明的另一个目的是提供一种基体表面凹凸程度的表征方法，该方法简单、易操作，可快速表征设备材料基体表面的凹凸程度。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现。

一种基体表面凹凸程度的原位无损测量装置，包括标准校准板r和下侧带有滑道c的矩形板，位于滑道c中间的测量针滑动模块n及设置于测量针滑动模块n上能够上下调节的测量针m，位于滑道c上并位于测量针滑动模块n左右两端的左滑动模块a和右滑动模块e及分别设置于左滑动模块a和右滑动模块e上的左基准定位针b和右基准定位针f，分别设置于左基准定位针b和右基准定位针f上部的左双向激光发射器d和右双向激光发射器h，设置于测量针m上部的三向激光发射器k，设置于矩形板上的横向标尺i及纵向标尺j；所述滑动模块a、e可沿滑道c左右滑动；所述左基准定位针b和右基准定位针f能够分别沿左滑动模块a和右滑动模块e上下滑动，所述纵向标尺j及测量针m能够随测量针滑动模块n沿滑道c左右同步滑动。

所述标准校准板r用于确定左基准定位针b和右基准定位针f与测量针m在纵向测量中的系统误差。

所述左滑动模块a、左基准定位针b和右滑动模块e、右基准定位针f分别设置左固定装置g和右固定装置p。

所述左双向激光发射器d、右双向激光发射器h和三向激光发射器k用于定点于横向标尺i及纵向标尺j，便于读取数据。

一种基体表面凹凸程度的原位无损测量表征方法，通过以下步骤进行：

步骤1，将左基准定位针b、右基准定位针f及测量针m同时垂直置于标准校准板r上，由左双向激光发射器d和右双向激光发射器h分别指示调整左基准定位针b和右基准定位针f固定装置并固定于同一水平位置，左基准定位针b和右基准定位针f分别对应于纵向标尺读数为Z_d或Z_h，测量针m对应于纵向标尺读数为Z_k，计算测量装置系统误差为：S＝|Z_k-Z_d|或S＝|Z_k-Z_h|；