Скидка на подшипники из наличия!
Новое поступление товара в 2026 году!
Понять, как работает толщиномер покрытий, проще всего по двум основным физическим методам: магнитоиндукционному — для немагнитных покрытий на стали и чугуне, и вихретоковому — для непроводящих покрытий на немагнитных проводящих металлах. Прибор регистрирует изменение магнитного потока или импеданса измерительной катушки при изменении зазора между датчиком и проводящим основанием и пересчитывает результат в толщину покрытия по предварительно заданной градуировочной характеристике.
Толщиномер покрытий применяется для неразрушающего контроля лакокрасочных, гальванических, полимерных, порошковых и других тонких слоёв на металлическом основании. Методы определения толщины лакокрасочных покрытий установлены ГОСТ 31993-2024 (ISO 2808:2019); методы контроля металлических и неметаллических неорганических покрытий, включая магнитоиндукционный, вихретоковый и термоэлектрический методы, — ГОСТ 9.302-88. Методы и средства поверки толщиномеров регламентирует ГОСТ 8.502-84.
Толщиномер покрытий — это средство неразрушающего контроля, предназначенное для определения толщины относительно тонких слоёв (краски, лака, грунта, цинка, хрома, никеля, анодного оксидного покрытия и т. п.), нанесённых на металлическое основание. Главное преимущество таких приборов — измерение без разрушения покрытия и без подготовки контактной поверхности, кроме её очистки от загрязнений и налипшего материала.
Типовые отрасли применения:
Возможность применения того или иного метода определяется электромагнитными свойствами покрытия и основания. По их сочетанию различают практически важные случаи.
Под «толщиной покрытия» ГОСТ 31993-2024 понимает расстояние между поверхностью покрытия и окрашиваемой поверхностью. Стандарт устанавливает несколько методов её определения, в том числе магнитные методы (магнитной индукции, отрыва постоянного магнита) и метод вихревых токов. Для металлических и неметаллических неорганических покрытий аналогичные методы предусмотрены ГОСТ 9.302-88.
Магнитоиндукционный метод используется при контроле немагнитных покрытий на ферромагнитной основе. Как следует из ГОСТ 9.302-88, метод основан на определении изменений магнитного сопротивления участка цепи «преобразователь — контролируемая деталь», зависящего от толщины покрытия, по ЭДС, наводимой в измерительной обмотке преобразователя, питающегося переменным током низкой частоты.
Чувствительный элемент датчика образует магнитную цепь, замыкающуюся через стальное основание. С приближением датчика к подложке магнитный поток возрастает; покрытие удаляет датчик от подложки и снижает поток. Электронный блок преобразует напряжение измерительной катушки в значение толщины по предварительно заложенной градуировочной зависимости. Метод применяют для неферромагнитных металлических и неметаллических покрытий, а также для гальванических никелевых покрытий на ферромагнитных металлах.
Магнитоиндукционный метод требует ферромагнитного основания: для алюминия, меди или нержавеющей стали немагнитного класса он не работает.
Вихретоковый метод используется для измерения толщины токонепроводящих покрытий, нанесённых на немагнитные проводящие металлы. В катушке датчика протекает переменный ток, формирующий высокочастотное электромагнитное поле. При поднесении датчика к проводящей подложке в ней наводятся вихревые токи (токи Фуко), создающие собственное противоположно направленное магнитное поле. Это поле изменяет полное сопротивление (импеданс) измерительной катушки.
Параметры вихревых токов и ответная реакция катушки зависят от расстояния между датчиком и проводящей поверхностью, то есть от толщины непроводящего покрытия, и от электрофизических свойств основания (удельной электропроводности, магнитной проницаемости). Электронный блок прибора по изменению импеданса определяет искомую толщину.
Самый простой из магнитных методов — отрыв постоянного магнита. Магнит удерживается у поверхности силой магнитного притяжения к ферромагнитной подложке; усилие, необходимое для его отрыва, монотонно убывает с ростом толщины немагнитного покрытия (зазора между магнитом и подложкой). По силе отрыва прибор определяет толщину покрытия. Метод включён в перечень методов, регламентированных ГОСТ 31993-2024, и применяется в простых стрелочных и пружинных толщиномерах.
Современные универсальные толщиномеры объединяют магнитоиндукционный и вихретоковый каналы в одном датчике. Электроника прибора в момент касания поверхности автоматически идентифицирует тип основания (ферромагнитное или немагнитное проводящее) и переключается на соответствующий канал.
Такие приборы позволяют измерять толщину покрытий на любой металлической основе без ручного переключения режимов и удобны для смешанных производственных условий — например, при контроле сварных конструкций, в которых часть деталей выполнена из стали, а часть — из алюминия или нержавеющей стали.
Магнитный пондеромоторный метод применяется в специализированных приборах для измерения толщины тонких ферромагнитных покрытий (например, никелевых и никель-хромовых) на ферромагнитной основе. Метод регламентирован ГОСТ Р 56097-2014 «Системы космические. Контроль неразрушающий. Магнитный пондеромоторный метод контроля толщины гальванических никелевых и никель-хромовых покрытий».
Принцип основан на измерении пондеромоторной силы (силы, действующей на ферромагнитный материал в неоднородном магнитном поле), которая зависит от объёма ферромагнитного покрытия в поле датчика. Поскольку магнитные свойства тонкого никелевого слоя и стальной подложки после термообработки могут быть близки, вихретоковый метод даёт здесь значительную погрешность, а пондеромоторный — позволяет получить достоверный результат.
Типичный толщиномер покрытий состоит из электронного блока и одного или нескольких датчиков (преобразователей). В состав комплекта обычно входят меры толщины и образцы оснований, используемые для настройки.
Перед измерением толщиномер настраивают по мерам толщины и образцам оснований в соответствии с инструкцией изготовителя. Цель — связать показания датчика с действительной толщиной покрытия на материале, близком по свойствам к контролируемому.
Методы и средства поверки толщиномеров покрытий регламентирует ГОСТ 8.502-84. По методике поверки прибор настраивают по мерам, значения толщины которых близки к крайним точкам поверяемого поддиапазона, после чего проверяют основную погрешность на нескольких контрольных мерах, равномерно распределённых по шкале. На каждой мере выполняют несколько наблюдений, по которым определяют систематическую составляющую погрешности толщиномера.
В рабочих условиях градуировку корректируют на «нулевую» точку (по чистому образцу основания того же материала и обработки) и при необходимости на одну или несколько точек шкалы — по мерам известной толщины, накладываемым на тот же образец основания. Современные приборы хранят несколько пользовательских градуировок и переключаются между ними программно.
На результат измерения влияют как свойства самого прибора, так и условия контроля. Учёт этих факторов важен для корректной интерпретации показаний.
Главная причина систематической погрешности на практике — несоответствие материала образца для настройки и материала контролируемой детали.
Общая последовательность действий для переносного толщиномера покрытий выглядит следующим образом.
Прибор регистрирует изменение магнитного потока (для магнитоиндукционного метода) или импеданса измерительной катушки (для вихретокового метода) в зависимости от расстояния до металлической подложки. Это расстояние и есть толщина покрытия. Результат пересчитывается в микрометры по предварительно заложенной градуировочной зависимости.
Магнитоиндукционный применяется для немагнитных покрытий на стали и чугуне; он основан на изменении магнитного сопротивления цепи через подложку. Вихретоковый — для непроводящих покрытий на немагнитных проводящих металлах (алюминий, медь, латунь, немагнитная сталь); он основан на регистрации вихревых токов, наведённых высокочастотным полем катушки в подложке.
Да, если прибор оснащён универсальным (двухмодульным) преобразователем. Электроника автоматически определяет тип основания при касании и переключается на соответствующий метод — магнитоиндукционный или вихретоковый.
Методы определения толщины лакокрасочных покрытий — ГОСТ 31993-2024 (ISO 2808:2019). Методы контроля металлических и неметаллических неорганических покрытий, включая магнитоиндукционный и вихретоковый, — ГОСТ 9.302-88. Методы и средства поверки толщиномеров — ГОСТ 8.502-84. Магнитный пондеромоторный метод для никелевых и никель-хромовых покрытий — ГОСТ Р 56097-2014.
Эксплуатационную настройку (по нулю и по мерам) выполняют перед каждой серией измерений, особенно при смене материала контролируемой детали или условий измерения. Поверка по ГОСТ 8.502-84 проводится с межповерочным интервалом, установленным методикой поверки конкретного типа прибора.
Из электронного блока с дисплеем и клавиатурой и одного или нескольких преобразователей (магнитоиндукционного, вихретокового или универсального). В комплект обычно входят меры толщины и образцы оснований, необходимые для настройки и поверки.
Это магнитный метод, основанный на измерении силы, действующей на ферромагнитный материал в неоднородном магнитном поле датчика. Используется для контроля толщины тонких ферромагнитных покрытий (никель, никель-хром) на ферромагнитном основании, когда магнитные свойства покрытия и подложки слабо различимы. Регламентирован ГОСТ Р 56097-2014.
Сначала определяют пары «материал основания — материал покрытия», диапазон ожидаемых толщин и требуемую точность. Затем выбирают метод (магнитоиндукционный, вихретоковый, универсальный или пондеромоторный) и тип преобразователя, рассчитанный на нужный диапазон толщин и геометрию деталей (плоскость, малые радиусы, вогнутая поверхность). Прибор должен иметь действующее свидетельство о поверке по ГОСТ 8.502-84 и комплект мер толщины и образцов оснований.
Это так называемый краевой эффект: магнитное или электромагнитное поле датчика выходит за границы материала, и часть силовых линий замыкается через воздух. Прибор воспринимает это как увеличение зазора и завышает показания. Минимальное расстояние от кромки указано в руководстве по эксплуатации.
Вы можете задать любой вопрос на тему нашей продукции или работы нашего сайта.