鍍層測(cè)量?jī)x對(duì)材料表面保護(hù)、裝飾形成的覆蓋層進(jìn)行厚度測(cè)量的儀器,測(cè)量的對(duì)象包括涂層、鍍層、敷層、貼層、化學(xué)生成膜等(在有關(guān)國(guó)家和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)中稱為覆層(coating))。 覆層厚度測(cè)量已成為加工工業(yè)、表面工程質(zhì)量檢測(cè)的重要一環(huán),是產(chǎn)品達(dá)到優(yōu)等質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的必備手段。為使產(chǎn)品國(guó)際化,我國(guó)出口商品和涉外項(xiàng)目中,對(duì)覆層厚度有了明確的要求。
對(duì)某物質(zhì)進(jìn)行X射線照射時(shí),可以觀測(cè)到主要以下3種X射線。(1) 螢光X射線(2) 散亂X射線(3) 透過(guò)X射線
性能:
有些膜厚儀采用了磁性測(cè)厚法,是一種超小型測(cè)量?jī)x,它能快速,無(wú)損傷,精確地進(jìn)行鐵磁性金屬基體上的噴涂。電鍍層厚度的測(cè)量。可廣泛用于制造業(yè),金屬加工業(yè),化工業(yè),商檢等檢測(cè)領(lǐng)域。特別適用于工程現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量。
有些膜厚儀采用二次熒光法,它的原理是物質(zhì)經(jīng)X射線或粒子射線照射后,由于吸收多余的能量而變成不穩(wěn)定的狀態(tài)。從不穩(wěn)定狀態(tài)要回到穩(wěn)定狀態(tài),此物質(zhì)必需將多余的能量釋放出來(lái),而此時(shí)是以熒光或光的形態(tài)被釋放出來(lái)。熒光X射線鍍層厚度測(cè)量?jī)x或成分分析儀的原理就是測(cè)量這被釋放出來(lái)的熒光的能量及強(qiáng)度,來(lái)進(jìn)行定性和定量分析。
一、電鍍鍍層檢測(cè)儀的特性:
若產(chǎn)生X-射線熒光是由于轉(zhuǎn)移一個(gè)電子進(jìn)入K軌道,一個(gè)K軌道上的電子已事先被游離,另一個(gè)電子即代替他的地位,此稱之為K輻射。不同的能階轉(zhuǎn)換出不同的能量,如Kα輻射是電子由L軌道跳至K軌道的一種輻射,而Kβ輻射是電子從M軌道跳至K軌道的一種輻射,其間是有區(qū)別的。若X-射線熒光是一個(gè)電子跳入L的空軌域,此種輻射稱為L(zhǎng)輻射。同樣的L輻射可劃分為L(zhǎng)α輻射,此是由M軌道之電子跳入L軌道及Lβ輻射,此是由N軌道之電子跳入L軌道中。由于Kβ輻射能量約為Kα的11%,而Lβ輻射能量較Lα大約20%,所以以能量的觀點(diǎn)Lα及Lβ是很容易區(qū)分的。
電鍍鍍層檢測(cè)儀在開(kāi)始測(cè)試時(shí)候最好進(jìn)行幾次簡(jiǎn)單的測(cè)試工作,不僅是確保設(shè)備的可用性(正常性),同時(shí)也檢驗(yàn)電鍍鍍層檢測(cè)儀各個(gè)接口是否符合標(biāo)準(zhǔn);
二、鍍層檢測(cè)儀的原理
1、首先對(duì)我們要了解XRF如何測(cè)量元素成分含量的:
一個(gè)元素的成分計(jì)算公式可以簡(jiǎn)單用下面的公式表示:F?I=C,(這里C是樣品含量,F(xiàn)是光譜中此元素比例系數(shù),I是此元素在光譜中的激發(fā)強(qiáng)度),首先標(biāo)樣中已知C(此處用百分比表示),將此標(biāo)樣放入光譜,按著測(cè)試條件開(kāi)X射線激發(fā)標(biāo)樣,此時(shí)得到一個(gè)I的值,C/I=F(這樣就能計(jì)算出此元素的含量輕度比列系數(shù))。
之后,待測(cè)樣品放入光譜,同樣條件用X射線激發(fā)樣品,獲得待測(cè)樣品的I值,用這個(gè)I值乘以之前得到的F值,F(xiàn)?I=C 就能計(jì)算出此樣品的含量C的值,這就是XRF測(cè)量元素含量的基本原理。
2、電鍍鍍層檢測(cè)儀膜厚原理:
同理,Th=FI (這里Th是厚度,單位微米或其他長(zhǎng)度單位)
首先也是用標(biāo)樣來(lái)標(biāo)定,求出此樣品的某元素鍍層厚度強(qiáng)度比F。
測(cè)試待測(cè)樣品時(shí),用待測(cè)樣品的鍍層元素激發(fā)的I值乘以之前得到的F值,F(xiàn)?I=Th這樣就能計(jì)算出待測(cè)樣品的此元素鍍層厚度值。
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