Влияние алюминия на показания толщины сухой пленки

Прекрасный вопрос! Во-первых, наши наблюдения верны. Многие специалисты по покрытиям сталкиваются с этой проблемой при сравнении показаний измерительных приборов от разных производителей по одной и той же алюминиевой детали. Эта тема становится все более актуальной по мере того, как автомобилестроители наращивают объемы производства автомобилей из алюминия.

Есть три возможных объяснения данной ситуации.

1. Калибровка или, что будет точнее, проверка точности прибора для измерения толщины сухой пленки

Если калибровка измерительного прибора выполняется на плоском образце алюминия, как правило, предоставляемом производителем прибора, а измерения выполняются на детали с изгибами, данные прибора оказываются неверными.

Как вы поймете позже, чем больше искривление поверхности, тем существеннее ошибки в измерениях. Если поверхность выпуклая, значения толщины сухой пленки окажутся выше фактических, и наоборот — при вогнутой поверхности.

Чтобы минимизировать этот эффект можно калибровать измерительный прибор на изогнутой алюминиевой поверхности, а не на плоском образце, предоставляемом производителем. Это поможет снизить влияние изгибов на показания, однако это не исключает погрешность. Следует помнить, если диаметр изгиба при измерении меняется, меняется и точность ваших показаний.

2. Изменения проводимости внутри подложки

Если меняется проводимость алюминия, изменятся и значения толщины сухой пленки. Изменение проводимости подложки отражается на показаниях прибора. Чаще это наблюдается при сравнении разных партий алюминиевых деталей, а не при проведении измерений на одной и той же детали. Однако этот эффект встречается при сравнении разных деталей на одном и том же автомобиле. Например, если вы сравниваете алюминиевый капот и алюминиевую заднюю откидную дверь, каждая деталь будет из разных партий алюминия. Вероятно, что их проводимость будет разной.

Для решения этой проблемы на современном рынке предлагаются датчики с компенсацией проводимости. Не многие производители приборов для измерения толщины сухой пленки предлагают такой уровень технологий, но, как минимум, один такой мне известен. Чтобы получить более подробную информацию, свяжитесь с вашим поставщиком приборов для измерения толщины сухой пленки и узнайте, предлагают ли они датчики с компенсацией проводимости.

Исследование проведено с использованием одного и того же отслеживаемого стандартного покрытия толщиной 3,02 мил на различных алюминиевых стержнях, изготовленных из одного и того же типа сплава.

Анодное покрытие: толщинаном = 10 мкм

— x = среднее значение, s = стандартное отклонение

3. Датчик прибора для измерения толщины сухой пленки не компенсирует эффект искривления поверхности

Как и в случае с изменением проводимости подложки, если меняется радиус изгиба, это влияет на точность значений толщины сухой пленки. Как я уже говорил относительно калибровки, чем меньше радиус изгиба, тем больше этот изгиб влияет на точность данных датчика и измерения.

Из-за этих особенностей многие решают выполнять измерения толщины сухой пленки только на плоских участках. Такое решение сопряжено с двумя проблемами. Во-первых, данные о нулевой толщине слоя получают на участках, имеющих изгибы. Во-вторых, искривленные участки, особенно с изгибами очень малого радиуса, больше подвержены образованию сколов в покрытии, из-за чего низлежащие слои подвергаются атмосферным воздействиям и коррозии. Крайне важно, чтобы все поверхности автомобиля, с изгибами или без, были покрыты слоем необходимой толщины, чтобы соответствовать требованиям к внешнему виду и долговечности.

К сожалению, добиться этого крайне сложно. Но одно решение есть. Необходимо использовать технологию датчиков для измерения толщины сухой пленки с поправкой на кривизну. Как и датчики с компенсацией проводимости, датчики с поправкой на кривизну могут устранять нежелательное влияние изгибов деталей и обеспечивать точные показания толщины сухой пленки, практически как при проведении измерений толщины на плоской подложке. Опять же, не многие производители измерительных приборов обладают такими технологиями, но об одном из них мне известно. Датчики с поправкой на проводимость и кривизну предлагает один и тот же производитель. Для получения дополнительной информации свяжитесь со своим поставщиком приборов для измерения толщины сухой пленки и узнайте, владеют ли они технологией датчиков с поправкой на кривизну.

Джей Куник — менеджер по продукции в компании Fischer.

Сайт: http://www.helmut-fischer.com