Функции диэлектрического слоя
Определение толщины диэлектрического (лакокрасочного) покрытия на металлической основе — важная и сложная народнохозяйственная задача. Сотни тысяч изделий различного назначения ежедневно покрываются разнообразными защитными или декоративными пленками. Как правило, избыточный расход красителя приводит к увеличению толщины этих пленок и к снижению их прочностных характеристик. С другой стороны, снижение толщины пленок не обеспечивает требуемых защитных и декоративных свойств. Поддержание толщины пленок в необходимых пределах требует создания соответствующей контрольной аппаратуры.
Наибольшее распространение для контроля толщины пленок получили индуктивные методы измерения, основанные на измерении индуктивности датчика в зависимости от величины зазора между разомкнутыми частями магнитопровода и замыкающей их металлической накладкой. Роль накладки выполняет металлическая основа контролируемой поверхности. Величина зазора целиком определяется толщиной лакокрасочного покрытия. Прибор состоит из генератора низкой частоты, измерительного моста (резисторы, катушки: компенсационная и измерительная ), двухкаскадного усилителя и микроамперметра чувствительностью 100—300 мка с выпрямителем на диодах толщиномер работает следующим образом Колебания частотой 1 ООО гц с генератора НЧ поступают через согласующий трансформатор Tpi на измерительный мост.
Компенсационная катушка Li моста намотана на сплошном ферритовом кольце, а измерительная на кольце с зазором. Мост настраивают по эталонной пластине без покрытия таким образом, чтобы при плотном прилегании этой пластины к зазору кольца он был уравновешен При наличии слоя покрытия между торцевыми пришлифованными поверхностями зазора кольца, на котором намотана катушка датчика, и металлической основой образца равновесие моста нарушается тем больше, чем толще слой покрытия. Появляющийся сигнал разбаланса усиливается, выпрямляется и вызывает соответствующее отклонение стрелки микроамперметра ИП.
Прибор, по заключению экспертной комиссии радиоклуба, позволяет контролировать покрытия толщиной от 5 до 500 мкм. Недостатки прибора — зависимость показаний от свойств ферромагнитной основы и ограниченная сфера применения (возможность измерения покрытий только на такой основе). Прибор, созданный Ю. С. Быховским, свободен от отмеченных выше недостатков, но более слажен. Это измеритель толщины диэлектрических покрытий на электропроводящей основе. Прибор измеряет изменение индуктивности катушки датчика под влиянием удаленной на толщину диэлектрического покрытия электропроводной подложки. Эти изменения приводят к колебаниям частоты и тока нагрузки измерительного генератора.
