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专利号: 2017105856888
申请人: 中国地质大学(武汉)
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种钢铁表面非铁磁质金属覆膜厚度测量方法,其特征在于,包括如下步骤:

取i(i≥2)个规格相同、镀层厚度zi不同的系列标样,在每个标样上待测区域两端选取两个固定的检测点,并在所述两个检测点之间加上设定频率范围的激励信号,测得不同频率f下每种镀层厚度标样的电感Li(f),并绘制系列标样的电感随频率变化曲线Li~f;

根据系列标样的所述电感随频率变化曲线Li~f确定系列标样的电感Li随镀层厚度z变化最敏感的频率,并标记为最佳频点f0;

根据标样的镀层厚度zi和标样在最佳频点f0处的电感Li0绘制校正曲线zi~Li0;

测量待测样品在最佳频点f0处的电感值Lx0,并根据所述校正曲线zi~Li0读取待测样品的镀层厚度zx。

2.根据权利要求1所述的钢铁表面非铁磁质金属覆膜厚度测量方法,其特征在于,所述取i个规格相同、镀层厚度zi不同的标样进行电感随频率变化的测试包括:检测不同已知镀层厚度zi的标样上两个所述检测点之间部分的电感值Li(f);

所述测量待测样品在最佳频点f0处的电感值Lx0包括:在与系列标样规格相同、镀层厚度zx未知的待测样品上、与系列标样上所述检测点相同的位置选取两个检测点,并检测待测样品在频率f0处的电感值Lx0。

3.根据权利要求2所述的钢铁表面非铁磁质金属覆膜厚度测量方法,其特征在于,所述激励信号的频率范围为10Hz—10MHz。

4.根据权利要求1所述的钢铁表面非铁磁质金属覆膜厚度测量方法,其特征在于,根据所述电感随频率变化曲线Li~f确定系列标样的电感Li随镀层厚度z变化最敏感的频率具体包括:选取镀层厚度差别最大的两个标样对应的两条所述电感随频率变化曲线Li~f计算同一频率对应的电感变化量ΔL,并绘制不同厚度标样的电感变化量ΔL随频率变化曲线ΔL~f;

根据所述电感变化量ΔL随频率变化曲线ΔL~f读取电感变化量最大值ΔLmax对应的频率f0,并将其标记为最佳频点。

5.根据权利要求1至4任一项所述的钢铁表面非铁磁质金属覆膜厚度测量方法,其特征在于,所述i个规格相同、镀层厚度zi不同的标样中的一个所述标样的镀层厚度为零。

6.一种钢铁表面非铁磁质金属覆膜厚度测量系统,其特征在于,包括:

扫频测试模块,用于对i(i≥2)个规格相同、镀层厚度zi不同的系列标样进行电感随频率变化的测试,在标样上待测区域两端选取两个固定的检测点,并在两个所述检测点之间加上设定频率范围的激励信号,测得不同频率f下每种镀层厚度标样的电感Li(f),并绘制系列标样的电感随频率变化曲线Li~f;还用于测量待测样品在最佳频率f0处的电感值Lx0;

标定模块,用于根据所述电感随频率变化曲线Li~f确定标样的电感Li随镀层厚度z变化最敏感的频率,并标记为最佳频点f0;

曲线绘制模块,用于根据标样的镀层厚度zi和标样在最佳频点f0处的电感Li0绘制校正曲线zi~Li0;

读取模块,用于根据所述校正曲线zi~Li0读取待测样品的镀层厚度Zx。

7.根据权利要求6所述的钢铁表面非铁磁质金属覆膜厚度测量系统,其特征在于,所述扫频测试模块具体用于检测不同已知镀层厚度zi的标样上两个所述检测点之间部分的电感值Li,且还用于在规格相同、镀层厚度zx未知的待测样品上相同位置选取两个检测点,并检测待测样品在频率f0处的电感值Lx0。

8.根据权利要求7所述的钢铁表面非铁磁质金属覆膜厚度测量系统,其特征在于,所述扫频测试模块生成的激励信号的频率范围为10Hz—10MHz。

9.根据权利要求6所述的钢铁表面非铁磁质金属覆膜厚度测量系统,其特征在于,所述标定模块包括:绘制子模块,用于选取镀层厚度差别最大的两个标样对应的两条所述电感随频率变化曲线Li~f计算同一频率对应的电感变化量ΔL,并绘制不同厚度标样的电感变化量ΔL随频率变化曲线ΔL~f;

标定子模块,用于根据所述电感变化量ΔL随频率变化曲线ΔL~f读取电感变化量最大值ΔLmax对应的频率f0,并将其标记为最佳频点。

10.根据权利要求6至9任一项所述的钢铁表面非铁磁质金属覆膜厚度测量系统,其特征在于:所述i个规格相同、镀层厚度zi不同的标样中的一个所述标样的镀层厚度为零。