Разрушающий толщиномер Константа Ш1М

Разрушающий толщиномер предназначен для измерения толщины тонких твердых покрытий на любых основаниях.

Отличительные особенности:

• возможность определения толщины каждого из слоев многослойного покрытия;
• возможность определения толщины покрытий на плоских, цилиндрических и сферических поверхностях;
• минимальная зона контроля – диаметром не более 2-5 мм (в зависимости от диаметра шара);
• возможность использования как в лабораторных, так и пpоизводственных условиях;
• простота и надежность конструкции;
• мобильность.

Технические характеристики

• определение толщины покрытия T от 1 мкм до 150 мкм с погрешностью не более ±((0,01…0,05)*T+0,1) мкм;
• напряжение питания сетевого адаптера 220 В;
• частота вращения приводного вала: 100-800 об./мин.;
• задаваемое время контроля от 10 сек. до 99 мин.;
• диаметр шара истирания: от 10 до 30 мм;
• алмазная абразивная суспензия с размером частиц от 0,5 до 10 мкм;
• измерительный микроскоп с увеличением не менее 20х.

Принцип действия

Измерение основано на определении геометрических размеров сферы («сферического шлифа»), образованной при абразивном истирании покрытия и, частично, образца стальным вращающимся шариком при добавлении в зону контакта абразивной суспензии. Шарик имеет точки опоры – на вращающемся приводном валу и образце.

Принципы измерения

В месте контакта при абразивном износе образуется кратер сферической формы, на котором наблюдаются две характерные зоны: зона износа покрытия и зона износа подложки.

После проведения испытаний образец исследуют с использованием измерительного микроскопа.

В соответствии с приведенными схемами, путем оче-видных геометрических соотношений, зная диаметр истирающего шара и определив с помощью микроскопа диаметры кратера и лунки в основании (либо кратера и каждого из слоев в случае многослойного покрытия), можно определить геометрические размеры кратера истирания, в том числе толщину слоя покрытия.

С достаточной точностью толщина слоя покрытия t в мм определяется по формуле:

или

где D – диаметр истирающего шара, мм;
Dк – диаметр кратера истирания, мм;
Dл – диаметр лунки в покрытии, мм;
x,y – размеры зон истирания в соответствии со схемой, мм.

При испытаниях цилиндрических образцов зона истирания представляет собой эллипс. Для определения толщины покрытия следует использовать выше-приведенные формулы с учетом того, что все измерения производятся вдоль большей оси эллипса.

Для определения толщины покрытий на сферических образцах используется формула:

где D – диаметр истирающего шара, мм;
Dc – диаметр сферического образца, мм;
x,y – размеры зон истирания в соответствии со схемой, мм.

Порядок работы

Подвести приводной вал к зоне контроля, установить на него шар истирания.

Установить на электронном блоке прибора необходимое для контроля время и частоту вращения приводного вала.

В зону контроля подать абразивную суспензию и провести испытание.

С помощью микроскопа выполнить необходимые замеры.

Определить толщину покрытия.