Вихретоковое устройство для измерения толщины электропроводящих покрытий

Авторы патента:

G01N27/90 - с помощью вихревых токов

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может использоваться для измерения толщины электропроводящих покрытий. Цель изобретения - повышение информативности за счет измерения также и удельной электрической проводимости материала покрытия - достигается за счет того, что устройство для измерения толщины электропроводящих покрытий, содержащее последовательно соединенные генератор 1, преобразователь 2 с электропроводящим экраном 3 и компенсатором 4 и фазометрический блок 5, второй вход которого соединен с выходом генератора 1 через фазовращатель 6, снабжено блоком 7 регулирования сигнала, первый вход которого подключен к выходу фазометрического блока 5, а второй вход - к выходу регулируемого источника 8 опорного сигнала, и блоком 9 измерения отношения сигналов, один из входов которого соединен с выходом фазометрического блока 5, а другой вход - с выходом блока 7 регулирования сигнала. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР 1 I

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4723127/28 (22) 24.07.89 (46) 15,07.91. Бюл. М 26 (71) Московский энергетический институт (72) Е. Г. Беликов и В. А. Нестеров (53) 620.179.142.5.6(088.8) (56) Приборы для неразрушающего контроля материалов. Справочник. вЂ” Под редакцией

В.В. Клюева, кн. 2, М,: Машиностроение, 1986.

Авторское свидетельство СССР

N 1562680, кл. G 01 В 7/06, 1989. (54) ВИХРЕТОКОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ

ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЩИНЫ ЭЛЕКТРОПРОВОДЯЩИХ ПОКРЫТИЙ (57) Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может использоваться для измерения толщины электропроводящих покрытий. Цель изобретениявЂ”, Ж„„1663402 Al (я)5 G 01 В 7/10, G 01 N 27/90 повышение информативности за счет измерения также и удельной электрической проводимости материала покрытия вЂ” достигается за счет того, что устройство для измерения толщины электропроводящих покрытий, содержащее последовательно соединенные генератор 1, преобразователь 2 с электропроводящим экраном 3 и компенсатором 4 и фазометрический блок 5, второй вход которого соединен с выходом генератора 1 через фазовращатель 6, снабжено блоком 7 регулирования сигнала, первый вход которого подключен к выходу фазометрического блока

5, а второй вход вЂ” к выходу регулируемого источника 8 опорного сигнала, и блоком 9 измерения отношения сигналов, один из входов которого соединен с выходом фазометрического блока 5, а другой вход вЂ” с выходом блока 7 регулирования сигнала. 1 ил.

1663402

Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может использоваться, например, для измерения толщины электропроводящих покрытий при нанесении их в электролитической ванне.

Цель изобретения вЂ” повышение информативности за счет измерения также и удельной электрической проводимости материала покрытия, На чертеже приведена структурная схема вихретокового устройства для измерения толщины электропроводящих покрытий, Устройство содержит последовательно соединенные генератор 1, преобразователь

2 с электропроводящим экраном 3 и КоМпенсатором 4 и фаэометрический блок 5, второй вход которого соединен с выходом генератора 1 через фазовращатель 6, а также блок 7 регулирования сигнала, первый вход которого подключен к выходу фазометрического блока 5, а второй вход вЂ” к выходу регулируемого источника 8 опорного сигнала, и блок 9 измерения отношения сигналов, один из входов которого соединен с выходом фаэометрического блока 5, а другой вход вЂ” с выходом блока 7 регулирования сигнала.

Работа устройства основана на гомотетичности годографов выходного сигнала преобразователя от вариаций толщины покрытия и электромагнитных свойств основы контролируемого изделия, а также пропорциональности зависимостей фазы выходного сигнала преобразователя от вариаций толщины.покрытий с различной удельной электрической проводимостью. Таким образом, если известна толщина слоя покрытия и соответствующая ей фаза, можно однозначно судить об удельной электрической проводимости материала слоя покрытия.

Применительно к измерению толщины покрытий на основах с плоской поверхно стью вихретоковое устройство работает следующим образом.

Вихретоковый преобразователь 2, снабженный электропроводящим экраном

3, размещается на поверхности контролируемого изделия. Генератор 1 питает переменным током преобразователь 2 с электропроводящим экраном 3, выходной сигнал которого компенсируют на массивном изделии иэ материала покрытия с помощью компенсатора 4. После этого сигнал подается на вход фазометрического блока

5, второй вход которого соединен с выходом генератора 1 через фазовращатель 6. С помощью фаэовращателя 6 устанавливается фаза опорного сигнала фаэометрического блока 5, При этом на его выходе действует сигнал, пропорциональный толщине слоя покрытия. Затем выходной сигнал фаэометрического блока 5 подается одновременно

5 на входы блока 7 регулирования сигнала и . блока 9 измерения отношения сигналов, Сигнал, пропорциональный фазе или толщине покрытия, действует одновременно на выходе блока 7 регулирования и на втором

10 входе блока 9 отношения сигналов. Выходы блока 7 регулирования и блока 9 измерения отношения сигналов являются выходами устройства в целом.

С помощью блока 7 регулирования и

15 источника 8 опорного сигнала на выходе блока 7 устанавливается напряжение, пропорциональное значению толщины контролируемого покрытия, имеющего номинальное значение î> удельной элект20 ропроводимости. При этом коэффициент передачи блока 9 измерения отношения сигналов устанавливается так, чтобы напряжение на его выходе соответствовало номинальному значению (7n материала

25 покрытия. При постоянстве сг„и вариациях толщины контролируемого слоя покрытия напряжение на выходе блока 7 пропорционально изменениям толщины.

В случае отклонения значения о от

30 номинального значения необходимо какимлибо другим известным методом, например металлографическим путем, измерить действительную толщину покрытия. После этого путем изменения напряжения на выходе

35 регулируемого источника 8 опорного сигнала необходимо установить на выходе блока

7 сигнал, соответствующий действительному значению толщины покрытия, При этом изменяется сигнал, поступающий на вход

40 блока 9 с выхода блока 7, что приводит к пропорциональному изменению напряжения на выходе блока 9 измерения отношения сигналов, т. е, на выходе блока, выделяющего информацию о величине о, 45 Исследования показали, что, например, при решении задачи измерения удельной электропроводности on покрытий на немагнитных металлах, зависимость сигнала, действующего на выходе блока 9 измерения

50 отношения сигналов, прямо пропорциональна удельной электрической проводимости 0 материала слоя покрытия, что существенно упрощает реализацию устройства.

55 Таким образом, вихретоковое устройство для измерения толщины электропроводящих покрытий обеспечивает повышение информативности контроля за счет измерения также и удельной электрической проводи1663402

Составитель И.Кесоян

Редактор Г.Мозжечкова Техред М.Моргентал Корректор А,Осауленко

Заказ 2256 Тираж 394 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат ".Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 мости материала покрытия и может быть использовано для управления режимом процесса нанесения гальванического по- . крытия с значительным экономическим эффектом. 5

Формула изобретения

Вихретоковое устройство для измерения толщины электропроводящих покрытий, содержащее последовательно соединенные генератор, преобразователь с 10 электропроводящим экраном и компенсатором и фазометрический блок, второй вход которого соединен с выходом генератора через фазовращатель, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения информативности за счет измерения также и удельной электрической проводимости материала покрытия, оно снабжено блоком регулирования сигнала, первый вход которого подключен к выходу фазометрического блока, а второй вход вЂ” к выходу регулируемого источника опорного сигнала, и блоком измерения отношения сигналов, один из входов которого соединен с выходом фазометрического блока, а другой вход- с выходом блока регулирования сигнала.

Изобретение относится к нераэрушающему контролю и может быть использовано для выявления дефектов сварки точечных сварных соединений Цель изобретения - повышение достоверности контропя - достигается путем измерения информативных параметров, в большей степени связанных с качеством сварного соединения При перемещении вихретокового преобразователя над точечным сварным соединением формируется импульс, характеризуемый длительностью ц

Накладной вихретоковый преобразователь для неразрушающего контроля // 1658072

Изобретение относится к ч раар дающему контролю материалог, и из/, .-ни и мо жет быть использовано д я .онтр..лч толщины диэлектрических покрытий, обнару жения дефектов типа трещин, включений, нссплошностей

Сканирующее устройство для электромагнитного контроля протяженных изделий // 1658071

Изобретение относится к средствам неразрушающего контроля и позволяет повысить точность контроля протяженных А-А изделий типа проводов

Способ измерения относительной величины удельной электрической проводимости электропроводящих изделий и устройство для его осуществления // 1653434

Вихретоковый дефектоскоп самосравнения // 1652897

Вихретоковое измерительное устройство // 1652896

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в автоматизированных системах управления для контроля параметров неферромагнитных изделий

Способ вихретокового контроля электропроводящих изделий и устройство для его осуществления // 1652894

Изобретение относится к неразрушаююему контролю и может быть использовано для контроля качества электропроводящих изделий

Способ вихретокового контроля качества сварных соединений и устройство для его осуществления // 1652893

Изобретение относится к нераэрушающ гму контролю и может быть испогьзовано для контроля качества сварных соединений

Устройство неразрушающего электромагнитного контроля физико- механических параметров материалов и изделий // 1652892

Изобретение относится к неразруп1ающему контролю материалов и может быть использовано при определении качества термической обработки издели,1о Целью чзобретенич является повышение достоверности контроля за счет регистрации температурного режима работы

Устройство для многочастотного вихретокового контроля // 1651192

Изобретение относится к неразрушающему контролю методами вихревых токов и может быть использовано в промышленности для выявления дефектов в металлических изделиях

Контактный толщиномер движущегося материала // 1663401

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в прокатном производстве при непрерывных измерениях толщин металлической ленты

Устройство для измерения толщины металлических покрытий // 1663400

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике

Способ бесконтактного контроля толщины пленочных покрытий изделий и устройство для его осуществления // 1661565

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к определению толщины пленочных покрытий изделий бесконтактными методами, а именно путем измерения теплофизических свойств изделия с покрытием при их нагреве

Измерительное устройство // 1651076

Изобретение относится к машиностроению , а именно к средствам контроля линейных,размеров

Способ определения толщины смазочных пленок при испытаниях материалов зубчатых передач // 1649250

Изобретение относится к измерительной технике и касается определения толщины смазочных пленок по падению электрического напряжения в режиме нормального тлеющего разряда применительно к услоаиям работы зубчатых передач

Устройство для измерения гидродинамических параметров движущейся пленки жидкости // 1640527

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения гидродинамических параметров движущихся пленок жидкостей Целью изобретения является повышение информативности за счет измерения не только толщины, но и средней скорости движения пленки жидкости

Способ фридмана измерения толщины стенок полых изделий из немагнитного материала // 1640526

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может использоваться для измерения толщины стенок полых изделий сложной формы из немагнитного материала

Емкостный способ измерения толщины покрытий на проводящем основании // 1634988

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к нераэрушающему контролю толщины плохопроводящих покрытий , сформированных на металле

Устройство для измерения толщины льда // 1634975

Изобретение относится к измерительной технике

Прибор для измерения толщины защитных покрытий // 1633266

Изобретение относится к средствам неразрушающего контроля, может быть применено при измерении немагнитных покрытий на ферромагнитной основе и является усовершенствованием технического решения по авт.св

Термозонд для неразрушающего контроля толщины защитных пленочных покрытий // 2101674

Изобретение относится к измерительной технике и может найти широкое применение в системах неразрушающего контроля и измерений толщины пленочных покрытий