Мера толщины покрытий Советский патент 1990 года по МПК G01B7/06 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для поверки и градуировки толщиномеров.

Цель изобретения - расширение диапазона имитируемых толщин и расширение области использования за счет обеспечения возможности применения меры для имитации различных значений толщин на шероховатых поверхностях.

На чертеже изображена схема меры толщины покрытий.

Мера содержит основание 1, устройство 2 натяжения и связанную с ними пленку 3 с нанесенным на нее тонким покрытием 4. Устройство 2 натяжения имеет элементы регулирования и отсчи- тывания заданного усилия натяжения пленки (не показаны), Пленка в свободном состоянии имеет волнистую поверхность, а при упругом натяжении - гладкую. В качестве такой пленки удобно использовать политерефталат- ную пленку толщиной от 2 мкм. Мера

содержит также устройство крепления пленки (не показано).

Предлагаемая мера работает следующим образом.

Для аттестации толщины покрытия на образцовом приборе пленку 3 с нанесенным на нее покрытием 4 натягивают с помощью устройства 2 натяжения, при этом она становится гладкой, и закрепляют ее на основании 1 с помощью устройства крепления. При этом образцовым прибором измеряют толщину h покрытия непосредственно или по высоте уступа на краю покрытия 4. При измерении высоты уступа интерференционным методом на краю перехода от поверхности покрытия 4.к поверхности пленки 3 наносят дополнительное покрытие в виде сектора или бобьш1ки, что обеспечивает однородность ступеней поверхности, между которыми измеряют высоту уступа, и исключают погрешность скачка фазы. Нанесение покрытия целесообразно вы(Л

а :о

00 СП

1603185

полнять при натянутой гладкой пленке 3. После аттеста1щи толщины покрытия натяжение пленки 3 уменьшают, ее поверхность становится волнистой и имитирует покрытие 4 известной толщины на шероховатой поверхности, В таком состоянии меру используют для градуировки и поверки бесконтактного средства измерений толщины покрытия на шероховатых поверхностях, например, вихретокового толщиномера. Основание меры может быть выполнено как 11розрачным (стекло, кварц, иммерсион-i ная жидкость), так и непрозрачным. Кроме того, поверхность основания 1 может быть плоской или цилиндрической в зависимости от формы поверхности

10

- (u, где Е - модуль упругости; Сh относительное утонение пленки 3 при растяжении; F - площадь попереч- 5 ного сечения пленки 3; rtj - коэффици ент Пуассона.

При Е 400 для политерефталатной пленки 5п 0,01, F 4-10 м2 /i) 0,5, Q 1,6П.

При этом напряжение растяжения О 4 Ша, что для алюминиевого покрытия пренебрежимо мало. Экспериментально действие усилия натяжения на толщину покрытия можно 15 оценить в процессе аттестации его толщины образцовым средством, не

чувствительным к напряжениям в материале, при установлении двух различны усилий с помощью устройства натяжения

изделия, на котором измеряют толщину ..„„„, ,

покрытия 4. При необходимости пленка 20 Формула изобретения

J может быть вьтолнена в виде репликиi с i е н и я

с реальной поверхности изделия, на

которую наносят подлежащее измерению

покрытие.

При натяжении пленки 3 с покрытием 25 4 толщина последнего должна изменяться пренебрежимо мало. Это обеспечивается тем, что при разглаживании пленки натяжением имеют место в основном изгибные деформации, а также зо пленки, и устройством натяж;;а;я плен- ограничением усилия натяжения.Послед-i ки, а последняя вьшолнена упругой и нее определяют из зависимости Q волнистой в ненатянутом

Мера толщины покрытий, содержащая основание, накладную пленку и устройство ее крепления на основании, отличающаяся тем, что, с целью расширения диапазона имитируемых толщин и расширения области использования, она снабжена покрытием, нанесенным на поверхности накладной

- (u, где Е - модуль упругости; Сh относительное утонение пленки 3 при растяжении; F - площадь попереч- ного сечения пленки 3; rtj - коэффициент Пуассона.

При Е 400 для политерефталатной пленки 5п 0,01, F 4-10 м2 /i) 0,5, Q 1,6П.

При этом напряжение растяжения О 4 Ша, что для алюминиевого покрытия пренебрежимо мало. Экспериментально действие усилия натяжения на толщину покрытия можно оценить в процессе аттестации его толщины образцовым средством, не

чувствительным к напряжениям в материале, при установлении двух различных усилий с помощью устройства натяжения.

..„„„, ,

Формула изобретения

пленки, и устройством натяж;;а;я плен- ки, а последняя вьшолнена упругой и волнистой в ненатянутом

Мера толщины покрытий, содержащая основание, накладную пленку и устройство ее крепления на основании, отличающаяся тем, что, с целью расширения диапазона имитируемых толщин и расширения области использования, она снабжена покрытием, нанесенным на поверхности накладной

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для поверки и градуировки толщиномеров. Цель изобретения - расширение диапазона имитируемых толщин и расширение области использования. Для аттестации толщины H покрытия на образцовом приборе пленка с нанесенным на нее покрытием натягивается на основании натяжным устройством и становится гладкой. При этом образцовым прибором измеряется толщина H покрытия непосредственно или по высоте уступа на краю покрытия. 1 ил.