超聲波測厚儀測量誤差的預防方法

超聲波測厚儀測量誤差的預防方法

測量誤差的預防方法
10.1 超薄材料
使用任何超聲波測厚儀，當被測材料的厚度降到探頭使用下限以下時，將導
致測量誤差，必要時，*小極限厚度可用試塊比較法測得。
當測量超薄材料時，有時會發生一種稱為“雙重折射”的錯誤結果，它的結
果為顯示讀數是實際厚度的二倍，另一種錯誤結果被稱為“脈沖包絡、循環跳躍”，
它的結果是測得值大于實際厚度，為防止這類誤差，測臨界薄材時應重復測量核
對。
10.2 銹斑、腐蝕凹坑等
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被測材料另一表面的銹斑凹坑等將引起讀數無規則地變化，在極端情況下甚至
無讀數，很小的銹點有時是很難發現的。當發現凹坑或感到懷疑時，這個區域的
測量就得十分小心，可選擇探頭串音隔層板不同角度的定位來作多次測試。
10.3 材料識別錯誤
當用一種材料校正了儀器后，又去測試另一種材料時，將發生錯誤的結果，
應注意選擇正確的聲速。
10.4 探頭的磨損
探頭表面為丙烯樹脂,長期使用會使粗糙度增高,導致靈敏度下降，用戶在可以
確定為此原因造成誤差的情況下，可用砂紙或油石少量打磨探頭表面使其平滑并
保證平行度。如仍不穩定，則需更換探頭。
10.5“ZERO”鍵的使用
此鍵只能用于將探頭耦合在儀器面板上的標準試塊上進行校準，而不得在其
它任何試塊上使用此鍵，否則將引起測量錯誤。
10.6 層迭材料、復合材料
要測量未經耦合的層迭材料是不可能的，因超聲波無法穿透未經耦合的空間。
又因超聲波不能在復合材料中以勻速傳播，所以用超聲反射原理測量厚度的儀器
均不適于測量層迭材料和復合材料。
10.7 金屬表面氧化層的影響
有些金屬可在其表面產生較致密的氧化層，例如鋁等，這層氧化層與基體間結
合緊密，無明顯界面，但超聲波在這兩種物質中的傳播速度是不同的，故會造成
誤差，且氧化層厚度不同誤差的大小也不同，請用戶在使用時加以注意，可以在
同一批被測材料中選擇一塊用千分尺或卡尺測量制成樣塊，對儀器進行校準。
10.8 反常的厚度讀數
操作者應具備辨別反常讀數的能力，通常銹斑、腐蝕凹坑、被測材料內部缺陷
都將引起反常讀數。解決辦法可參考第9、10 章。
10.9 耦合劑的使用和選擇
耦合劑是用來作為探頭與被測材料之間的高頻超聲能量傳遞的。如果選擇種類
或使用方法不當將有可能造成誤差或耦合標志閃爍，無法測值。耦合劑應適量使
用，涂沫均勻。
選擇合適種類的耦合劑是重要的，當使用在光滑材料表面時，低粘度的耦合
劑（如隨機配置的耦合劑、輕機油等）是很合適的。當使用在粗糙材料表面，或
垂直表面及頂面時，可使用粘度較高的耦合劑（如甘油膏、黃油、潤滑脂等）。
各種配方的耦合劑各地均有售。

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