镀层测厚仪由测量对象引入的误差_产品说明_仪器仪表技术文献

镀层测厚仪由测量对象引入的误差

提供者：江苏天瑞仪器股份有限公司发布时间：2019/4/30 12:00:12 阅读次数：3726次进入该公司店铺

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刘**

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仪器在测量时难免会出现一些误差，有些误差是由于仪器本身的原因而引起的，有些则是由测量对象而引入的。那么天瑞仪器由测量对象引入的误差有哪些呢?

由测量对象引入的测量误差主要包括以下几方面：
1、基体金属表面粗糙度的影响；
2、基体金属厚度的影响；
3、覆盖层厚度的影响；
4、基体金属磁性的影响；
5、基体金属剩磁的影响；
6、基体金属曲率的影响；
7、材料的边缘效应的影响；
8、基体金属机械加工方向的影响。
天瑞仪器镀层测厚仪采用电磁感应法测量镀层厚度。位于部件表面的探头产生一个闭合的磁回路，随着探头与铁磁性材料间的距离的改变，该磁回路将不同程度的
改变，引起磁阻及探头线圈电阻感的变化。利用这一原理可以精确地测量探头与铁磁性材料间的距离，这个距离即镀层厚度。
试验目的：分析涂镀层测厚仪测量结果的不确定度试验对象: 1000mm×100mm×5mm漆膜金属试样一块；100mm×100mm×5mm基体金属试样一块试验仪器：镀层测厚仪124μm±1.5μm校准箔片（计量检定合格）试验方法: 启动仪器后，首先调整仪器和探头对100mm×100mm×5mm基体金属试样进行零位校准，然后使用相应的校准箔片对仪器进行校准，zui后将1000mm×100mm×5mm漆膜金属试样划分为10个基准表面，并对不同基准表面进行重复测量10次，记录测量结果。数学模型: Y=X+△X Y—涂层厚度，μm X—单次测量的涂层厚度测量值，μm △X—测量系统引入的允许误差，μm 测量不确定度通常由测量过程的数学模型和不确定度的传播规律来评定。根据数学模型及实验条件。 1、标准不确定度分量评定重复性测量引入的标准不确定度U1 在相同实验条件下，根据GB/T 4956-2003标准要求，使用FMP40涂镀层测厚仪对漆膜金属试样10个基准表面均重复测量10次。仪器测量示值zui大允许误差引入的标准不确定度U2 仪器zui小分辨率引入的标准不确定度U3 本次实验使用的涂镀层测厚仪的zui小分辨率为0.1μm，即可得标准不确定度U3=0.29×0.1=0.029μm。仪器无箔校准引入的标准不确定度U4 在试样测量前，对仪器无箔校准，将仪器测头垂直置于基体金属试样上（无涂层），连续测量10次。仪器校准箔校准引入的标准不确定度U5 在测量漆膜金属试样时，选用与其涂层厚度相近的校准箔，该校准箔标记值为124μm±1.5μm，服从均匀分布（矩形分布），半宽为1.5μm，，即可得标准不确定度。 2、合成标准不确定度评定 3、扩展不确定度评定取置信概率p=95%，包含因子k=2,即可得扩展不确定度U95表示如下： U95=kUc=2×1.47=2.94μm 4、测量结果不确定度报告在本次评定条件下，相对扩展不确定度U95=2.94μm，包含因子k=2，则测量结果表示如下：X=(137.49±2.94) μm，k=2。从上述不确定度分析结果可以看出，对金属材料表面涂镀层厚度测量时，部分影响因素可以根据实际试样采取措施来尽量消除影响，比如基体金属厚度、材料边缘效应、材料表面附着物、测头取向等。部分影响因素可以通过人为措施来尽量避免，比如强磁场环境、温湿度条件等。部分影响因素则不可轻易忽视，比如仪器测量示值误差、仪器测量zui小分辨率、仪器使用的校准片等，在进行不确定度分析评定时需考虑，以便提供更为客观准确的检测结果。