全自動(dòng)鍍層測(cè)厚儀通過(guò)融合X射線熒光(XRF)與渦流技術(shù),實(shí)現(xiàn)了對(duì)金屬及非金屬基材上鍍層厚度的非接觸式、高精度測(cè)量,其原理可深度解析如下:
X射線熒光技術(shù):元素指紋識(shí)別與厚度計(jì)算
XRF技術(shù)基于物質(zhì)受X射線激發(fā)后釋放特征熒光的原理。當(dāng)微型X射線管(如鎢靶)發(fā)射高能X射線穿透鍍層時(shí),鍍層原子內(nèi)層電子被擊出形成空穴,外層電子躍遷填補(bǔ)時(shí)釋放特征X射線熒光。不同元素的熒光能量具有(如鎳鍍層釋放8.26keV熒光),通過(guò)高分辨率硅漂移探測(cè)器(SDD)捕獲信號(hào),結(jié)合多道分析器(MCA)實(shí)現(xiàn)鍍層與基底元素的分離。例如,金鍍層(Au)在銅基底(Cu)上的測(cè)量中,金熒光(68.8keV)與銅熒光(8.05keV)在能譜圖中形成獨(dú)立峰位,通過(guò)解卷積算法精確計(jì)算鍍層厚度。該方法無(wú)需標(biāo)準(zhǔn)樣品,適用于多層鍍層(如Au/Ni/Cu三鍍層)的同步分析,誤差可控制在±0.05μm內(nèi)。
渦流技術(shù):電磁感應(yīng)與厚度量化
渦流技術(shù)利用高頻電磁場(chǎng)在導(dǎo)電基材中產(chǎn)生渦流的特性。當(dāng)探頭靠近導(dǎo)電基材時(shí),鍍層作為非導(dǎo)電層會(huì)改變渦流分布,導(dǎo)致探頭反射阻抗變化。這種變化與鍍層厚度成函數(shù)關(guān)系,通過(guò)標(biāo)定曲線即可量化厚度。例如,鋁合金表面陽(yáng)極氧化膜的測(cè)量中,渦流探頭可檢測(cè)0.1μm級(jí)的膜厚變化,分辨率達(dá)0.1μm,量程擴(kuò)展至10mm。
技術(shù)融合:優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)與場(chǎng)景拓展
XRF與渦流技術(shù)的融合實(shí)現(xiàn)了“元素識(shí)別+厚度量化”的雙重驗(yàn)證。在汽車(chē)電鍍件檢測(cè)中,XRF可穿透0.02mm鉻鍍層,準(zhǔn)確測(cè)量底層0.5μm鎳層厚度分布;渦流技術(shù)則通過(guò)電磁感應(yīng)快速篩查鍍層均勻性,二者結(jié)合使檢測(cè)效率提升3倍。此外,融合技術(shù)突破了單一方法的局限:XRF無(wú)需接觸樣品,適用于微小區(qū)域(如BGA焊球0.5μm金鍍層);渦流技術(shù)則對(duì)導(dǎo)電基材上的非導(dǎo)電覆層(如漆層、塑料涂層)具有高靈敏度。