用Teracota测量汽车涂料：一种非接触式多层涂层厚度传感器

本文介绍了使用Terahertz涂层厚度分析（Terahertz涂层厚度分析），这是一种使用脉冲Terahertz Light的非接触，多层涂层厚度传感器。该传感器的工作原理与脉冲超声的操作原理相似，而无需耦合流体。

该传感器使用Terahertz Light的宽带脉冲从短距离处照亮涂层表面。反射信号包含相邻涂层层的界面处的反射，并进行分析以确定每一层的厚度。

汽车涂料过程是确定烘焙后单个油漆层厚度的初始应用区域。对于此应用，已经在遇到的所有类型的基础上证明了成功的操作：固体，金属和珠光。

对于资格，将结果与从标准厚度感应方式（光学显微镜，磁性计和脉冲超声）获得的值进行比较。本文还介绍了在生产环境中使用示威者系统进行的初步现场试验的结果，该系统是手持式和机器人准备的生产系统的先驱。

非接触，Terahertz脉冲成像

许多材料是亚博网站下载半透明的Terahertz辐射。当分层材料（例如涂层底物）被宽带亚博网站下载Terahertz脉冲照亮时，将获得反射信号。该反射信号包含样本中每个接口的部分反射，编码有关每层属性的信息。

单个反射峰之间的分离与涂层的厚度成正比。在整个界面中，单个反射的幅度与折射率的相对变化之间存在比例关系。

涂层厚度测量

由于单个涂层对Terahertz辐射有响应（即每个涂层的折射率），因此使用数值模拟和数值优化的组合来模拟与测量信号匹配的反射信号。单个涂料层的厚度是生成最佳拟合模拟信号的层。

监视规格外的厚度

为了测试在厚度规格之外的胶片上的面板上的性能，准备了一组彩绘的测试面板。两个油漆层 - 底漆和电子涂层 - 以名义均匀的厚度覆盖。将底漆和透明涂层涂覆在三个厚度：目标厚度和更高的目标厚度。

行业标准技术（例如磁性电感量表和光学显微镜）用于对单个和总干膜厚度进行独立测量，以与Terahertz读数进行比较。

操作公差调查：面板位置，角度和温度

在理想的操作中，传感器位于距涂层表面的设计距离处，以使Terahertz探针梁正常与涂层表面相处。实验研究表明，可靠的操作保持在与所需的传感器方向的偏差之内，可以通过手动和机器人控制的定位轻松实现。

超声校准的温度依赖性限制了超声厚度的测量表在室温下运行。Terahertz传感器没有这种依赖性，可在温度升高的范围内提供可靠的操作：30°C至150°C（类似于当前汽车涂料固化期间所达到的）。

扫描功能

彩绘测试面板的制备涉及底漆以线性增加的厚度应用，其余三层被名义上恒定厚度涂覆。

通过在面板的90毫米长度截面上以定期的间隔（5 mm）进行点测量来进行伪线扫描。线扫描再次沿同一部分进行，但在相反的方向上进行。测量的层厚度显示，底漆厚度的预期线性增加在较大的厚度范围内（±33％的中心厚度）。

两项扫描都显示出线性厚度趋势的不规则性，表明这种不规则性是厚度的真实特征。

初始传感器试验

原型传感器试验是在英国位于英国的制造地点进行的。厚度读数与由一系列底物和基本材料组成的各种油漆系统的标准技术（EM和超声仪）的值非常吻合。

此信息已从Teraview Ltd提供的材料中采购，审查和调整。亚博网站下载

有关此消息来源的更多信息，请访问Teraview Ltd.