Устройство для измерения толщины магнитных поверхностных слоев

СОКИ СОВЕТСНИХ ЦИАЛИСТИЧЕСНИХ СПУБЛИН- РГ О АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ТЕЛЬСТ ТОРСКОМ 2. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(71) Институт прикладной физикиАН БССР(56) Авторское свидетельство СССМф 1057901, кл. С 01 К 33/12,10.0(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЩИНЫ МАГНИТНЫХ ПОВЕРХНОСТНЫХ СЛОЕВ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля толщины и качества ферромагнитных покрытий, например никелевых. Целью изобретения является повышение точности контроля путем снижения влияния внутренних напряже,ЯОы 1206675 р 41, С 01 И 27/72 ний покрытия и шероховатости его поверхности на результаты контроля, Устройство содержит рычаг 1, постоянный магнит, выполненный иэ верхней 2 и нижней 3 частей, немагнитную оболоч ку 4, противовес 5, спиральную пружину 6, индикаторную стрелку 7 и шкалу 8. При этом шаровой сегмент нижней части постоянного магнита выполнен с оболочкой из немагнитного материала. Применение такой оболочки, обхватывающей сферическую поверхность шарового сегмента, позволяет отстроиться от влияния шероховатости поверхности магнитного покрытия вследствие удалеФ ния магнита от этого покрытия,что; 19 обеспечивает намагничивание покрытия более однородным полем. Приводится формула для вычисления толщины оболочки. Дополнительное к авт.св.9 1057901. 1 ил.7, 2ны согласно, Внешнее поле магнита намагничивает прилегающий участок ни келевого покрытия до насыщения и поэтомупоказания на шкале 8 пропорциональны измеряемой толщине.В качестве примера рассмотрим постоянный магнит из материала самарий-кобальт марки КС 37 А, имеющий намагниченность 557 кА , Для созмдания на оболочке толщиной 0,070 мм внешнего поля, достаточного для насы щения покрытия в диапазоне измеряемых толщин 0-Ьщ , =0,3 мм, определим размеры шарового сегмента, рассматривая правое неравенство (1):1 мкс 1 120 бб 7Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля толщины и качест. ва ферромагнитных покрытий, в частности никелевых.5Цель изобретения - повышение точности измерения за счет снижения влия ния внутренних напряжений покрытия и шероховатости его поверхности .на результаты контроля. ОНа чертеже показана схема предлагаемого устройства.Устройство содержит рычаг 1, постоянный магнит, выполненный из двух частей: верхней 2 и нижней 3 в виде шарового сегмента, немагнитную оболочку 4, противовес 5, спиральную пружину б, индикаторную стрелку 7 и шкалу 8.Материалом немагнитной оболочки 4 2 О может служить хром, нанесенный гальваническим путем. Ее толщина выбирается из следующих условий;25 0 усом 2 мм лщину ни Постоянный магни ать ет контролиро покрытий с в е 2-300 мк позвол келевь очностьюолщине с 0,05(сЕПетсисим зон00 в диапсвышение от тклонети силы на акс)ф ( инеиности за ия - толщина а показания шарового сегмента радиу мм- толщи- намаг посто тяж яжения в а оболочки, мм;иченность материаланного магнита, кАм параметро:.ективно итно чесме яниягнитного магнита покрыт ичивание лем. Кр аняет отя, что обеспечива покрытия более од ме того, оболочка т намагородным редохизноса по эксплуат ы немагни овия отст тоянныиции. Нижной обол агнитий прев про дел толщи ран из ус шероховат чки вы влиян ти оверхностолщиныусловиемповерхно тных слоев. оболочки 1 достижения 45 нии преде ничиваетс квазинасыщен ных ма змеро намаг егмента и величи аров ичен ти материала пост ого ма постоянчкой,е ени в, поз- мерения Ь- верхнии предел контролируемых толщин покрытий, мм.Устройство работает следующим образом.При определении толщины, например никелевых покрытий на немагнитной основе постоянный магнит, помещенный на поверхность покрытия, притяги вается к нему с силой, пропорциональ ной толщина ферромагнитного покры- тия Закручивание внутреннего конца спиральной пружины 6 приводит к постепенному увеличению крутящего момен та, действующего на рычаг 1 и стремящегося оторвать нижнюю часть 3 постоянного магнита с оболочкой 4 от покрытия. При повороте индикатор ная стрелка 7 перемещается по шкале 8 и в момент равенства сил притяжения и отрыва по углу закручивания внутреннего конца спиральной пружины б посредством отсчета показаний по шкале 8 определяют толщину никелевого покрытия, При этом нижняя 3 и верхняя 2 части магнита намагничеФ2 мм. сказываются внутренние нап Ьокрытии, и применение одн вого метода контроля не эфПрименение оболочки из го материала, обхватывающей кую поверхность шарового с позволяет отстроиться от вл шероховатости поверхности покрытия вследствие удалени х слоев в зависимости от нита.Таким образом, применени ного магнита с защитной обо имеющего размеры, необходимь обеспечения магнитного насыщ контролируемых магнитых сло волило повысить точность и толщины магнитных покрытий,206677 4 магнита выполнен с оболочкой из немагнитного материала, толщина которой выбирается из следующих условий 0,05 сс К 1,2910- Э - 0,25(0,5 К, +де максолщинаитного оболочки из немагматериала, мм;арового сегмента Ф з о б р.е т е н л диусижней Устройство для изм сти тоянного ия олщины 1 О по агнита, амагнич оверхностных слое 057901, о т л и ч магнитных Эм авт.св. щ е е с стоя выше тем, что, с цельюи измерения, в немнижней части пос ерхнии мых то шарооянного ия точно ой сегме а Составитель С. ШумилишскаяРедактор А. Шишкина Техред Т.Тулик Корректор М. Максимншинец аз 8703 ПодписноеСССР НИИПИ Государственного по делам изобретений и Москва, Ж, Раушска омитет ткрыти 4/5 1303 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,3 1По сравнению с известным устрой 1 ством погрешность измерения толщины никелевых покрытий предлагаемым уст 1ройством уменьшилась до 47., т.е.вдвое, а контролируемый диапазон возрос до 600 мкм./ мию енность материала ого магнита, кА/м; предел контролирулщин .покрытий.