Мера толщины покрытий

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для поверки и градуировки толщиномеров. Цель изобретения - расширение диапазона имитируемых толщин и расширение области использования. Для аттестации толщины H покрытия на образцовом приборе пленка с нанесенным на нее покрытием натягивается на основании натяжным устройством и становится гладкой. При этом образцовым прибором измеряется толщина H покрытия непосредственно или по высоте уступа на краю покрытия. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК щ) G 01 В 7/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4622516/25-28 (22) 23.11.88 (46) 30.10.90. Бюп. N- 40 (75) Я.М. Цейтлин (53) 620.179.14(088.8) (56) Лаанеотс P.À. Способы поверки толщиномеров покрытий. — ИКА, 1"- 4, с. 6-8.

Патент ФРГ 9 2558897, кл. С 01 В 7/10, 1978. (54) МЕРА ТОЛП(ИНЫ ПОКРЫТИЙ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть испольИзобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для поверки и градуировки толщиномеров.

Цель изобретения — расширение диапазона имитируемых толщин и расширение области использования за счет обеспечения возможности применения меры для имитации различных значений толщин на шероховатых поверхностях.

На чертеже изображена схема меры толщины покрытий.

Мера содержит основание 1, устройство 2 натяжения и связанную с ними пленку 3 с нанесенным на нее тонким покрытием 4. Устройство 2 натяжения имеет элементы регулирования и отсчитывания заданного усилия натяжения пленки (не показаны). Пленка в свободном состоянии имеет волнистую поверхность, а при упругом натяжении— гладкую. В качестве такой пленки удобно использовать политерефталатную пленку толщиной от 2 мкм. Мера

ÄÄSUÄÄ 1603185 А 1 зовано для поверки и градуировки толщиномеров. Цель изобретения— расширение диапазона имитируемых толщин и расширение области использования. Для аттестации толщины Ь покрытия на образцовом приборе пленка с нанесенным на нее покрытием натягивается на основании натяжным устройством и становится гладкой. При этом образцовым прибором измеряется толщина h покрытия непосредственно или по высоте уступа на краю покрытия. 1 ил. содержит также устройство крепления пленки (не показано).

Предлагаемая мера работает следующим образом.

Для аттестации толщины покрытия на образцовом приборе пленку 3 с нанесенным на нее покрытием 4 натягивают с помощью устройства 2 натяжения, при этом она становится гладкой, и закрепляют ее на основании 1 с помощью устройства крепления. При этом образцовым прибором измеряют толщину h покрытия непосредственно или по высоте уступа на краю покрытия

4. При измерении высоты уступа интерференционным методом на краю перехода от поверхности покрытия 4 .к поверхности пленки 3 наносят дополнительное покрытие в виде сектора или бобьппки, что обеспечивает однородность ступеней поверхности, между которыми измеряют высоту уступа, и исключают погрешность скачка фазы, Нанесение покрытия целесообразно вы3

Мера толщины покрытий, содержащая основание, накладную пленку и устройство ее крепления на основании, о. тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения диапазона имитируемых толщин и расширения области использования, она снабжена покрытием, нанесенным на поверхности накладной пленки, и устройством натяжения пленки, а последняя выполнена упругой и волнистой в ненатянутом состоянии.

Составитель И. Рекунова

Техред М.Ходанич Корректор О. Кравцова

Редактор А. Огар

Заказ 3376 Тираж 500 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 полнять при натянутой гладкой пленке 3. После аттестации толщины покрытия натяжение пленки 3 уменьшают, ее поверхность становится волнистой и имитирует покрытие 4 известной толщины на шероховатой поверхности. В таком состоянии меру используют для градуировки и поверки бесконтактного средства измерений толщины покрытия на шероховатых поверхностях, например, вихретокового толщиномера. Основание меры может быть выполнено как прозрачным (стекло, кварц, иммерсион- ная жидкость), так и непрозрачным.

Кроме того, поверхность основания 1 может быть плоской или цилиндрической в зависимости от формы поверхности изделия, на котором измеряют толщину покрытия 4. При необходимости пленка gp

3 может быть выполнена в виде реплики с реальной поверхности изделия, на которую наносят подлежащее измерению покрытие.

При натяжении пленки 3 с покрытием g5

4 толщина последнего должна изменяться пренебрежимо мало. Это обеспечивается тем, что при разглаживании пленки натяжением имеют место в основном изгибные деформации, а также ограничением усилия натяжения. Послед- нее определяют из зависимости Q =

= ЕЕ„Р/2(и, где F. - модуль упругости; . - относительное утонение пленки 3 при растяжении; F — площадь поперечного сечения пленки 3; p — коэффици" ент Пуассона.

При Г =400 для политерефталатной пленки -. „= 0,01, F = 4 ° 10 м2, )М

=0,5, 0= 1,6Н.

При этом напряжение растяжения

G = ЕE„/Z p = 4 МПа, что для алюминиевого покрытия пренебрежимо мало.

Экспериментально действие усилия натяжения на толщину покрытия можно оценить в процессе аттестации его толщины образцовым средством, не чувствительным к напряжениям в материале, при установлении двух различных усилий с помощью устройства натяжения.

Формул а и з о б р е т ения