金屬鍍層測厚儀的校準方法介紹
閱讀：149發布時間：2022-2-4
金屬鍍層的厚度一般是用鍍層測厚儀或涂層測厚儀來測量的，但是鍍層測厚儀目前還沒有校準規范，而涂層測厚儀的檢定，JJG 818—2005 《磁性、電渦流式覆層厚度測量儀檢定規程》是用非金屬厚度片作為標準件，故而與被測件的介質不一致，測量結果的可靠程度無法確定，文章介紹了在量塊上鍍上不同的金屬介質，用常用端度計量儀器確定介質厚度，并對其進行不確定度評定，以及用來校準鍍層測厚儀的方法。
鍍層測厚儀是一種測量金屬鍍層厚度的專用儀器，但我國目前還沒鍍層測厚儀的檢定規程和校準規范。通過試驗，自制了金屬鍍層厚度標準樣塊，用于校準各類金屬鍍層測厚儀。
1 標準樣塊的制作
取厚度 10 mm 左右的 5 等量塊，在上工作面1 /2 的面積鍍上需校準的金屬層，如鉻或銅、鋅、鎳、金等，然后在光學計上測出鍍層厚度，再用這已知鍍層厚度的量塊來校準測厚儀。如圖 1 所示，將上工作面鍍有一半鍍層的量塊放在光學計工作臺上，調整光學計測頭和量塊，用沒有鍍層的部位對零，然后移動量塊，再用測頭對準有鍍層的任意一點 a，直接讀出光學計上的讀數，也就是鍍層的厚度。
為了保證精度，可以在 a 點多次測量，取其平均值作為鍍層厚度。也可以用同樣的方法，在 4等量塊甚至 3 等量塊上鍍上需校準的金屬層，用立式接觸式干涉儀或高精度位儀傳感器來測量鍍層厚度，如果這樣只需在測量結果的誤差分析或不確定度評定中引入不同的不確定度分量就行了。
選用量塊制作標準樣塊，主要考慮到量塊的穩定性和工作面的平面度以及平行性要求比較高，對鍍層的均勻性影響較小。此制作方法雖然簡單，整個過程也不復雜，但是需要特別注意以下問題:
( 1) 在電鍍量塊的過程中，必須保證量塊的平面度、平行性不發生變化;
( 2) 除在量塊上工作面一半的地方鍍有鍍層外，其他任何部位不得沾上鍍層 ( 根據目前的電鍍工藝和試驗，這一要求是*可以達到) ;
( 3) 校準鍍層測厚儀時，校準點應盡量與 a 點重合。
圖1 標準樣塊原理
2 不確定度進行評定
數學模型
2. 2 不確定來源
( 1) 立式光學計示值誤差引入的標準不確定度分量 u1。
( 2) 五等量塊平面度誤差引入的標準不確定度分量 u2。
( 3) 測量重復性引入的標準不確定度分量 u3。
2. 3 不確定度評定
2. 3. 1 立式光學計示值誤差引入的標準不確定度分量 u1根據 JJG 45—1999 《光學計檢定規程》，在± 60 μm 分度內為 ± 0. 2 μm，在 ± 90 μm 分度內為± 0. 25 μm［1］，因一般鍍層厚度不會大于 60 μm，
光學計檢定規程
3 結束語
不確定度評定完，整個標準樣塊制作過程就完成了，然后可以用其對金屬鍍層測厚儀進行校準。由于標準樣塊是在實驗室光學計上確定的厚度，可以隨時校驗，所以使用非常方便。
