GBTGBT覆蓋層厚測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)ETIII

GBTGBT覆蓋層厚度測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)ETIII現(xiàn)在是1頁\一共有51頁\編輯于星期日提綱一、標(biāo)準(zhǔn)概覽二、GB/T4956-2003《磁性基體上非磁性覆蓋層

覆蓋層厚度測(cè)量

磁性法》

有關(guān)內(nèi)容講解三、GB/T4957-2003《非磁性基體金屬上非導(dǎo)電覆蓋層

覆蓋層厚度測(cè)量

渦流法》有關(guān)內(nèi)容講解現(xiàn)在是2頁\一共有51頁\編輯于星期日一、標(biāo)準(zhǔn)概覽三種采用國際標(biāo)準(zhǔn)的基本方法（1992-）等同采用國際標(biāo)準(zhǔn)它是指我國標(biāo)準(zhǔn)在技術(shù)內(nèi)容上與國際標(biāo)準(zhǔn)完全相同，編寫上不作或稍作編輯性修改，可用圖示符號(hào)“≡”表示，其縮寫字母代號(hào)為IDT。標(biāo)準(zhǔn)概覽現(xiàn)在是3頁\一共有51頁\編輯于星期日一、標(biāo)準(zhǔn)概覽GB/T4956-2003（ISO2178:1982IDT）GB/T4957-2003（ISO2360:1982IDT）標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)ISO作編輯性修改:a)用“本標(biāo)準(zhǔn)”代替“本國際標(biāo)準(zhǔn)”;b)取消了國際標(biāo)準(zhǔn)的前言;c)為便于使用，引用了采用國際標(biāo)準(zhǔn)的國家標(biāo)準(zhǔn);d)增加了規(guī)范性引用文件。標(biāo)準(zhǔn)概覽現(xiàn)在是4頁\一共有51頁\編輯于星期日一、標(biāo)準(zhǔn)概覽

等效采用國際標(biāo)準(zhǔn)（1992-2001）它是指我國標(biāo)準(zhǔn)在技術(shù)內(nèi)容上基本與國際標(biāo)準(zhǔn)相同，僅有小的差異，在編寫上則不完全相同于國際標(biāo)準(zhǔn)的方法，可以用圖示符號(hào)“=”表示，其縮寫字母代號(hào)為EQV。GB/T4956-2003的引用標(biāo)準(zhǔn)GB/T13744（eqvISO2361）EQV的表述已經(jīng)不再使用，現(xiàn)在改為MOD（修改采用）（2001）標(biāo)準(zhǔn)概覽現(xiàn)在是5頁\一共有51頁\編輯于星期日一、標(biāo)準(zhǔn)概覽

非等效采用國際標(biāo)準(zhǔn)（1992-2001）它是指我國標(biāo)準(zhǔn)在技術(shù)內(nèi)容的規(guī)定上，與國際標(biāo)準(zhǔn)有重大差異?？梢杂脠D示符號(hào)“≠”表示，其縮寫字母代號(hào)為NEQ。標(biāo)準(zhǔn)概覽現(xiàn)在是6頁\一共有51頁\編輯于星期日一、標(biāo)準(zhǔn)概覽標(biāo)準(zhǔn)的背景

表面工程采用表面工程技術(shù)和復(fù)合表面技術(shù)來改善提高各種設(shè)備運(yùn)行的可靠性。要求各種產(chǎn)品的整體外形和零部件通過表面工程技術(shù)的處理,來增強(qiáng)其品質(zhì)、性能、延長使用壽命,提高耐磨性、防腐性,節(jié)約能源、減少原材料消耗、減少環(huán)境污染。表面工程是一種應(yīng)用廣泛,具有強(qiáng)大生命力的技術(shù)。標(biāo)準(zhǔn)概覽現(xiàn)在是7頁\一共有51頁\編輯于星期日一、標(biāo)準(zhǔn)概覽標(biāo)準(zhǔn)的背景

經(jīng)表面技術(shù)處理后的表面性能的監(jiān)控和測(cè)量也要相應(yīng)的發(fā)展,才能滿足市場(chǎng)對(duì)表面工程發(fā)展的整體需求。在日常生活和工作中,體現(xiàn)表面性能的指標(biāo)有很多,如:硬度、厚度、結(jié)合強(qiáng)度、附著強(qiáng)度、耐磨性、耐腐蝕性、抗破裂性等等。其中涂層和鍍層的厚度是一項(xiàng)重要的參數(shù)。許多領(lǐng)域的產(chǎn)品都把該項(xiàng)指標(biāo)定為必須檢測(cè)的參數(shù)。標(biāo)準(zhǔn)概覽現(xiàn)在是8頁\一共有51頁\編輯于星期日一、標(biāo)準(zhǔn)概覽標(biāo)準(zhǔn)的背景

能夠無損檢測(cè)覆蓋層厚度的方法有：1、磁性金屬基體上非磁性覆蓋層厚度測(cè)量的磁性方法（GB/T4956）2、非磁性金屬基體上非導(dǎo)電覆蓋層厚度測(cè)量的渦流方法（GB/T4957）3、X射線光譜測(cè)量法4、B射線反向散射法。標(biāo)準(zhǔn)概覽現(xiàn)在是9頁\一共有51頁\編輯于星期日一、標(biāo)準(zhǔn)概覽

GB/T4956-2003/ISO2178:1982代替GB/T4956-1985《磁性基體上非磁性覆蓋層

覆蓋層厚度測(cè)量

磁性法》（機(jī)械式和磁阻式）GB/T4957-2003/ISO2360:1982代替GB/T4957-1985《非磁性基體金屬上非導(dǎo)電覆蓋層

覆蓋層厚度測(cè)量

渦流法》（提離效應(yīng)）標(biāo)準(zhǔn)概覽現(xiàn)在是10頁\一共有51頁\編輯于星期日一、標(biāo)準(zhǔn)概覽

標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)：7大塊內(nèi)容構(gòu)成1范圍2規(guī)范性引用文件3原理4影響測(cè)量準(zhǔn)確度的因素5儀器的校準(zhǔn)6測(cè)量程序7準(zhǔn)確度要求標(biāo)準(zhǔn)概覽現(xiàn)在是11頁\一共有51頁\編輯于星期日二、GB/T4956-2003有關(guān)內(nèi)容講解《磁性基體上非磁性覆蓋層

覆蓋層厚度測(cè)量

磁性法》1范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了使用磁性測(cè)厚儀無損測(cè)量磁性基體金屬上非磁性覆蓋層(包括釉瓷和搪瓷層)厚度的方法。本方法僅適用于在適當(dāng)平整的試樣上的測(cè)量。非磁性基體上的鎳覆蓋層厚度測(cè)量優(yōu)先采用GB/T13744規(guī)定的方法。2規(guī)范性引用文件內(nèi)容講解現(xiàn)在是12頁\一共有51頁\編輯于星期日二、GB/T4956-2003有關(guān)內(nèi)容講解3原理：它基于永久磁鐵與鐵磁性金屬基體之間由于存在不同厚度覆蓋層而引起磁引力變化的物理原理，或是以測(cè)量線圈因與鐵磁性金屬基體之間距離不同而接收感應(yīng)磁場(chǎng)強(qiáng)度不同的物理現(xiàn)象為基礎(chǔ)，對(duì)非磁性覆蓋層厚度進(jìn)行測(cè)量的電磁測(cè)厚方法。內(nèi)容講解現(xiàn)在是13頁\一共有51頁\編輯于星期日二、GB/T4956-2003有關(guān)內(nèi)容講解3原理內(nèi)容講解現(xiàn)在是14頁\一共有51頁\編輯于星期日二、GB/T4956-2003有關(guān)內(nèi)容講解4影響測(cè)量準(zhǔn)確度的因素（共l3項(xiàng)因素）標(biāo)準(zhǔn)第5章關(guān)于“儀器的校準(zhǔn)”中，規(guī)定的校準(zhǔn)膜片(或標(biāo)準(zhǔn)試片）的分類、選擇和使用。以及第6章“測(cè)量程序”對(duì)實(shí)際測(cè)量提出的要求，都基于消除各種因素影響的目的。內(nèi)容講解現(xiàn)在是15頁\一共有51頁\編輯于星期日二、GB/T4956-2003有關(guān)內(nèi)容講解4.1覆蓋層厚度對(duì)于薄的覆蓋層，其測(cè)量準(zhǔn)確度與覆蓋層的厚度無關(guān)，為一常數(shù)。是指覆蓋層厚度小于10μm的情況，受儀器精度和被測(cè)量覆蓋層表面粗糙度的影響，儀器很難準(zhǔn)確測(cè)量出10μm的情況，尤其是5μm以下覆蓋層的厚度，這種偏差是由測(cè)量儀器自身的系統(tǒng)誤差帶來的。內(nèi)容講解現(xiàn)在是16頁\一共有51頁\編輯于星期日二、GB/T4956-2003有關(guān)內(nèi)容講解4.1覆蓋層厚度對(duì)于厚的覆蓋層，其測(cè)量準(zhǔn)確度等于某一近似恒定的分?jǐn)?shù)與厚度的乘積。即測(cè)量的相對(duì)誤差近似為一常數(shù)，而絕對(duì)誤差明顯地隨被測(cè)量覆蓋層厚度的增加而增大。例如，如果測(cè)量相對(duì)誤差為5%則對(duì)于20μm和200μm鍍層測(cè)量的絕對(duì)誤差分別為lμm和10μm。內(nèi)容講解現(xiàn)在是17頁\一共有51頁\編輯于星期日二、GB/T4956-2003有關(guān)內(nèi)容講解4.1覆蓋層厚度內(nèi)容講解現(xiàn)在是18頁\一共有51頁\編輯于星期日二、GB/T4956-2003有關(guān)內(nèi)容講解4.2基體金屬的磁性不同鐵磁性材料的磁特性(如磁導(dǎo)率)往往存在很大差異，并且同鐵磁性材料在不同熱處理狀態(tài)或經(jīng)過不同冷加工工藝后，其磁特性也會(huì)出現(xiàn)顯著的差異，而材料鐵磁特性的差異會(huì)直接影響對(duì)永久磁鐵或檢測(cè)線圈的磁作用，因此要減小或消除磁特性不同帶來的顯著影響，必須采用與被測(cè)覆蓋層下基體材料具有相同或相近磁特性的材料作為基體進(jìn)行儀器的校準(zhǔn)。內(nèi)容講解現(xiàn)在是19頁\一共有51頁\編輯于星期日二、GB/T4956-2003有關(guān)內(nèi)容講解4.3基體金屬厚度由于線圈式測(cè)厚儀所采用的檢測(cè)頻率很低(通常在兒百赫，或更低)，磁場(chǎng)在被測(cè)量覆蓋層下鐵磁性基體材料中的分布狀態(tài)在定范圍內(nèi)與基體的厚度密切相關(guān)，當(dāng)基體金屬厚度達(dá)到某一值時(shí)，這種由厚度不同帶來的影響才能減小到可以忽略的程度，這一概念實(shí)質(zhì)上與渦流有效透入深度是一致的。內(nèi)容講解現(xiàn)在是20頁\一共有51頁\編輯于星期日二、GB/T4956-2003有關(guān)內(nèi)容講解4.3基體金屬厚度臨界厚度臨界厚度取決于儀器測(cè)頭和基體金屬的性質(zhì)，除非制造商有所規(guī)定，臨界厚度的大小應(yīng)通過試驗(yàn)確定。有些設(shè)備給出了臨界厚度具體數(shù)值，有些則為探頭量程。5.3.3基體金屬未達(dá)到臨界厚度的校準(zhǔn)6.2基體金屬厚度內(nèi)容講解現(xiàn)在是21頁\一共有51頁\編輯于星期日二、GB/T4956-2003有關(guān)內(nèi)容講解4.3基體金屬厚度內(nèi)容講解型號(hào)量程適別代碼

F060~600mA0鐵基體F1.60~1600mA1F30~3000mA1F1.6/900~1600mA4F2/900~2000mA4F100~10mmA6F200~20mmA8F500~50mmAA

FN1.60~1600m80鐵、非鐵基體FN20~2000m80

N020~200mA2非鐵基體N1.60~1600mA3N20~2000mA3N1.6/900~1600mA5N2/900~2000mA5N100~10mmA7N200~20mmA9N1000~100mmB1

CN0210~200mB4絕緣體上金屬現(xiàn)在是22頁\一共有51頁\編輯于星期日二、GB/T4956-2003有關(guān)內(nèi)容講解4.4邊緣效應(yīng)本方法對(duì)試樣表面的不連續(xù)敏感，因此，太靠近邊緣或內(nèi)轉(zhuǎn)角處的測(cè)量將是不可靠的，除非儀器專門為這類測(cè)量進(jìn)行了校準(zhǔn)。這種邊緣效應(yīng)可能從不連續(xù)處開始向前延伸大約20mm，這取決于儀器本身。與渦流的邊緣效應(yīng)類似，在靠近工件邊緣時(shí)，磁場(chǎng)會(huì)發(fā)生變化。6.3邊緣效應(yīng)內(nèi)容講解現(xiàn)在是23頁\一共有51頁\編輯于星期日二、GB/T4956-2003有關(guān)內(nèi)容講解4.5曲率曲率的影響有以下幾方面的特征：①影響顯著，即較小的曲率差異對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響程度明顯不同；②影響范圍大，即在相當(dāng)大的曲率半徑范圍內(nèi)，曲率不同的影響一直是存在的；內(nèi)容講解現(xiàn)在是24頁\一共有51頁\編輯于星期日二、GB/T4956-2003有關(guān)內(nèi)容講解4.5曲率③不同方向上曲率的不一致依然會(huì)對(duì)沿不同方向進(jìn)行的測(cè)量帶來不同程度的影響。對(duì)于采用雙極測(cè)頭的儀器測(cè)量具有相同直徑球體表面和柱體表面覆蓋層時(shí)，既使材料為各向同性，測(cè)量結(jié)果仍然是不同的，并且在圓柱表面沿平行于軸線方向和垂直于軸線方向上進(jìn)行測(cè)量所得結(jié)果也會(huì)有差異。內(nèi)容講解現(xiàn)在是25頁\一共有51頁\編輯于星期日二、GB/T4956-2003有關(guān)內(nèi)容講解4.5曲率因此在彎曲試樣上進(jìn)行測(cè)量需要進(jìn)行專門的校準(zhǔn)。5.2.1校準(zhǔn)泊可以應(yīng)用于曲面校準(zhǔn)5.3.4曲面校準(zhǔn)的曲率要求6.4曲率內(nèi)容講解現(xiàn)在是26頁\一共有51頁\編輯于星期日二、GB/T4956-2003有關(guān)內(nèi)容講解4.6表面粗糙度參比面：3.3參比面referencearea--(GB/T12334)要求作規(guī)定次數(shù)單次測(cè)量的區(qū)域。最小厚度唯一可能的解釋是在一個(gè)可測(cè)量的小面積上采用可行的試驗(yàn)方法得到的可比較的局部厚度。這個(gè)面積不能太小，否則不適用于某些標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試方法，這個(gè)小面積稱為“參比面”。內(nèi)容講解現(xiàn)在是27頁\一共有51頁\編輯于星期日二、GB/T4956-2003有關(guān)內(nèi)容講解4.6表面粗糙度內(nèi)容講解增加測(cè)量次數(shù)是減小或消除隨機(jī)誤差的的一種手段。能夠一定程度上提高測(cè)量的準(zhǔn)確度?，F(xiàn)在是28頁\一共有51頁\編輯于星期日二、GB/T4956-2003有關(guān)內(nèi)容講解4.7基體金屬機(jī)械加工方向金屬機(jī)械加工(如軋制)對(duì)材料的磁性能會(huì)產(chǎn)生較大的影響5.3.2在某些情況下，必須將測(cè)頭再旋轉(zhuǎn)900。來核對(duì)儀器的校準(zhǔn)。6.6機(jī)械加工方向內(nèi)容講解現(xiàn)在是29頁\一共有51頁\編輯于星期日二、GB/T4956-2003有關(guān)內(nèi)容講解4.8剩磁4.9磁場(chǎng)剩磁與外加強(qiáng)磁場(chǎng)，都將嚴(yán)重干擾磁性法厚度測(cè)量，2個(gè)因素可以類似考慮。5.3.2在某些情況下，必須將測(cè)頭再旋轉(zhuǎn)900。來核對(duì)儀器的校準(zhǔn)6.7剩磁測(cè)量方法上修正。對(duì)于剩磁，可進(jìn)行消磁處理。內(nèi)容講解現(xiàn)在是30頁\一共有51頁\編輯于星期日二、GB/T4956-2003有關(guān)內(nèi)容講解4.10外來附著塵埃旨在保證儀器測(cè)頭必須與試樣表面緊密接觸6.8表面清潔度盡量去除外來物避開難以除去的缺陷內(nèi)容講解現(xiàn)在是31頁\一共有51頁\編輯于星期日二、GB/T4956-2003有關(guān)內(nèi)容講解4.11覆蓋層的電導(dǎo)率當(dāng)檢測(cè)頻率較高，200-2000Hz時(shí)，對(duì)于導(dǎo)電性能較好的金屬鍍層(如銅、銀)，在鍍層中會(huì)產(chǎn)生密度較大的渦流，并由此形成影響基體對(duì)測(cè)量線圈磁作用的感應(yīng)磁場(chǎng)。內(nèi)容講解現(xiàn)在是32頁\一共有51頁\編輯于星期日二、GB/T4956-2003有關(guān)內(nèi)容講解4.12測(cè)頭壓力主要考慮到覆蓋層的剛性較差，以不同的壓力施加于測(cè)量表面時(shí)，會(huì)引起覆蓋層不同程度的變形，難以獲得穩(wěn)定、準(zhǔn)確的測(cè)量。軟的覆蓋層可用金屬箔覆蓋住再測(cè)量,然后從測(cè)量值中減去金屬箔的厚度。許多測(cè)厚儀器在檢測(cè)線圈殼體內(nèi)裝有彈簧，以保證操作的一致性。6.10技巧主要考慮人為因素的影響，如壓力、速率等。內(nèi)容講解現(xiàn)在是33頁\一共有51頁\編輯于星期日二、GB/T4956-2003有關(guān)內(nèi)容講解4.13測(cè)頭取向考慮到地球重力場(chǎng)的影響，機(jī)械式測(cè)厚儀根據(jù)磁引力的效應(yīng)來進(jìn)行檢測(cè)，因此受力方向的不同會(huì)對(duì)檢測(cè)產(chǎn)生影響。6.11測(cè)頭定位水平和垂直位置校準(zhǔn)內(nèi)容講解現(xiàn)在是34頁\一共有51頁\編輯于星期日二、GB/T4956-2003有關(guān)內(nèi)容講解5.儀器的校準(zhǔn)5.1概述①制造商推薦校準(zhǔn)方法②采用比較法③無法校準(zhǔn)的儀器，確定測(cè)量偏差內(nèi)容講解現(xiàn)在是35頁\一共有51頁\編輯于星期日二、GB/T4956-2003有關(guān)內(nèi)容講解5.儀器的校準(zhǔn)制造商推薦校準(zhǔn)方法1、一點(diǎn)校準(zhǔn)（零點(diǎn)校準(zhǔn)）2、二點(diǎn)校準(zhǔn)（一片箔、二片箔）3、透過覆蓋層校準(zhǔn)基本校準(zhǔn)修正（測(cè)頭頂端磨損、新?lián)Q探頭、特殊用途）內(nèi)容講解現(xiàn)在是36頁\一共有51頁\編輯于星期日二、GB/T4956-2003有關(guān)內(nèi)容講解5.2校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)片箔、或者有覆蓋層的片內(nèi)容講解現(xiàn)在是37頁\一共有51頁\編輯于星期日二、GB/T4956-2003有關(guān)內(nèi)容講解5.2校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)片箔、或者有覆蓋層的片內(nèi)容講解現(xiàn)在是38頁\一共有51頁\編輯于星期日二、GB/T4956-2003有關(guān)內(nèi)容講解5.3校準(zhǔn)內(nèi)容講解現(xiàn)在是39頁\一共有51頁\編輯于星期日二、GB/T4956-2003有關(guān)內(nèi)容講解6.測(cè)量程序6.1概述①制造商推薦的測(cè)量程序②校準(zhǔn)的時(shí)間要求必須遵守的注意事項(xiàng)6.5讀數(shù)次數(shù)6.9鉛覆蓋層內(nèi)容講解現(xiàn)在是40頁\一共有51頁\編輯于星期日二、GB/T4956-2003有關(guān)內(nèi)容講解7準(zhǔn)確度要求平均值標(biāo)準(zhǔn)偏差最后覆蓋層厚度內(nèi)容講解現(xiàn)在是41頁\一共有51頁\編輯于星期日二、GB/T4956-2003有關(guān)內(nèi)容講解7準(zhǔn)確度要求有一點(diǎn)對(duì)于減小系統(tǒng)誤差，提高測(cè)量精度非常重要，且特別有效，而該標(biāo)準(zhǔn)未給予適當(dāng)?shù)闹匾暡⑻岢鱿鄳?yīng)的規(guī)定，這就是關(guān)于儀器校準(zhǔn)范圍的問題，這也是一個(gè)在實(shí)際測(cè)厚工作中經(jīng)常出現(xiàn)的問題，因此應(yīng)特別予以注意。要提高測(cè)量精度，應(yīng)根據(jù)被測(cè)量覆蓋層的厚度和整體均勻狀況，選擇合適厚度的膜片校準(zhǔn)測(cè)厚儀。內(nèi)容講解現(xiàn)在是42頁\一共有51頁\編輯于星期日三、GB/T4957-2003有關(guān)內(nèi)容講解《非磁性基體金屬上非導(dǎo)電覆蓋層

覆蓋層厚度測(cè)量

渦流法》1范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了使用渦流測(cè)厚儀無損測(cè)量非磁性基體金屬上非導(dǎo)電覆蓋層厚度的方法。本方法適用于測(cè)量大多數(shù)陽極氧化膜的厚度;但它不適用于一切的轉(zhuǎn)化膜，有些轉(zhuǎn)化膜因?yàn)樘《荒苡眠@種方法測(cè)量(見第7章)。本方法理論上能測(cè)量磁性基體金屬上覆蓋層的厚度，但不予推薦。在這種情況下，應(yīng)采用GB/T4956中所規(guī)定的磁性方法進(jìn)行測(cè)量。2規(guī)范性引用文件內(nèi)容講解現(xiàn)在是43頁\一共有51頁\編輯于星期日三、GB/T4957-2003有關(guān)內(nèi)容講解3原理渦流測(cè)厚儀器測(cè)頭裝置中產(chǎn)生的高頻電磁場(chǎng)，將在置于測(cè)頭下面的導(dǎo)體中產(chǎn)生渦流，渦流的振幅和相位是存在于導(dǎo)體和測(cè)頭之間的非導(dǎo)電覆蓋層厚度的函數(shù)。內(nèi)容講解現(xiàn)在是44頁\一共有51頁\編輯于星期日三、GB/T4957-2003有關(guān)內(nèi)容講解4影響測(cè)量準(zhǔn)確度的因素4.2基體金屬的電性質(zhì)4.9測(cè)頭的放置4.10試樣的變形4.11測(cè)頭的溫度本章共有11個(gè)影響因素，因?yàn)闇u流測(cè)厚方法的原理與磁性法相近，其中7項(xiàng)因素均在GB/T4956-2003標(biāo)準(zhǔn)中有所涉及。內(nèi)容講解現(xiàn)在是45頁\一共有51頁\編輯于星期日內(nèi)容講解序號(hào)影響因素磁性法渦流法1覆蓋層厚度4.14.12基體金屬的磁性4.2/3基體金屬的厚度4.34.34邊緣效應(yīng)4.44.45曲率4.54.56表面粗糙度4.64.67基體金屬機(jī)械加工方向4.7/8剩磁4.8/9磁場(chǎng)4.9/10外來附著塵埃4.104.711覆蓋層的導(dǎo)電性4.11/12測(cè)頭壓力4.124.813測(cè)頭取向4.13/14測(cè)頭的放置/4.915基體金屬的電性能/4.216試樣的變形/4