TC600使用说明.docx

1、TC600使用说明TC600 涂层测厚仪使用说明上海高致精密仪器有限公司1 概述本仪器是便携式涂（镀）层测厚仪，它能快速、无损伤、精密地进行涂层、镀层厚度的测量，也可进行薄膜厚度测量。本仪器能广泛地应用在制造业、金属加工业、化工业、商检等检测领域，是材料保护专业必备的仪器。本仪器符合以下标准：GB/T 49562003 磁性基体上非磁性覆盖层 覆盖层厚度测量 磁性法GB/T 49572003 非磁性金属基体上非导电覆盖层 覆盖层厚度测量 涡流法JB/T 83931996 磁性、涡流式覆层厚度测量仪JJG 8182005 磁性、电涡流式覆层厚度测量仪1.1 技术参数 采用了磁性和涡流两种测厚方法

2、。通过选择相应的测头，既可测量磁性金属基体上非磁性覆盖层的厚度，又可测量非磁性金属基体上非导电覆盖层的厚度； 测量范围：(01250) m（F1、N1测头），F10测头可达10mm； 分 辨 率：0.1m (F1、N1测头) 示值精度：(3%H+1) m; H为被测涂层厚度 显示方法：高对比度的段码液晶显示，高亮度EL背光； 存储容量：可存储20组（每组最多50个测量值）测量数据 单 位 制：公制（m）、英制（mil），可自由转换 工作电压：3V（2节5号碱性电池） 持续工作时间：大于200小时（不开背光时） 通讯接口：USB1.1，可与PC机连接、通讯 外形尺寸：125mm67mm31 mm

3、 整机重量：340g1.2 主要功能 有十种测头类型可供选择，测头接触部件镀硬铬或为红宝石，经久耐用； 通过选择相应的测头，既可测量磁性金属基体上非磁性覆盖层的厚度，又可测量非磁性金属基体上非导电覆盖层的厚度； 具有测头零点校准、一点校准、两点校准功能, 并可用基本校准法对测头的系统误差进行修正； 具有测量状态提示功能； 有EL背光显示，方便在光线昏暗环境中使用； 有剩余电量指示功能，可实时显示电池剩余电量； 具有自动休眠、自动关机等节电功能； 带有USB1.1通讯接口，可将测量值传输至PC机。 可选择配备微机软件，具有传输测量结果、测值存储管理、测值统计分析、打印测值报告等丰富功能； 采用铝

4、制外壳，小巧、便携、坚实耐用，适用于恶劣的操作环境，抗振动、冲击和电磁干扰；1.3 工作原理本仪器采用了磁性和涡流两种测厚方法，可无损地测量磁性金属 (如钢、铁、镍、合金和硬磁性钢等) 基体上非磁性覆盖层的厚度(如铝、铬、铜、珐琅、橡胶、油漆等),及非磁性金属基体(如铜、铝、不锈钢、锌、锡等)上非导电覆盖层的厚度(如:珐琅、橡胶、油漆、塑料等)。磁性法(F型测头)： 当测头与覆盖层接触时，测头和磁性金属基体构成一闭合磁路，由于非磁性覆盖层的存在，使磁路磁阻变化，通过测量其变化可导出覆盖层的厚度。磁性法基本工作原理涡流法(N型测头)： 利用高频交变电流在线圈中产生一个电磁场，当测头与覆盖层接触时

5、，金属基体上产生电涡流，并对测头中的线圈产生反馈作用，通过测量反馈作用的大小可导出覆盖层的厚度。涡流法基本工作原理 1.4 仪器配置序号名称数量备注标准配置1主机1台2F1测头1只或N1测头3校准片5片4校零基体1块根据测头选配5仪器箱1只6随机资料1份7AA(5号)尺寸碱性电池2只8可选配置9其它类型测头根据用途选择10数据管理软件1套软件光盘11USB通讯线缆1条新购仪器请参照装箱单仔细查对仪器及附件，不全时请及时与厂家联系。1.5 工作条件环境温度：操作温度2050；存储温度：-3070相对湿度90；周围环境无强烈振动、无强烈磁场、无腐蚀性介质及严重粉尘。2 结构与外观2.1 仪器外观1

6、 主机2 测头2.2 主机结构1 外壳 2 键盘 3液晶屏 4电池仓盖 5测头插座 6 USB插座7铭牌2.3 测头结构1. V型口 2. 加载套 3. 导线 4. 插头滑套5. 插头尾套测头上设计有芯片，测头基本校准数据就存储于该芯片内。开机时，仪器会自动读取该芯片，并将测头的基本校准数据下载到仪器中。插头插入仪器操作：使插头定位台阶对准插座定位槽，紧握插头尾端向前适当用力推动插头滑入插座。拔出插头操作：捏住插头滑套，适当用力向外拉动插头。插拔测头时，应沿插头轴线用力，不可旋转测头，以免损坏测头电缆芯线。2.4 主显示界面仪器开机后会自动进入显示界面，如下图所示：测量状态标识：该标识反映测头

7、与被测工件接触是否良好校准标识：对仪器进行两点校准或者基本校准时出现测头类型：当前测头类型：F型或者N型存储标识：存储数据时，或者对仪器存储器操作时，出现该标识单位制式：m（公制时），或者mil(英制时)电池电量：电池剩余电量显示测 量 值：显示厚度测量值，以及简单的操作提示信息。2.5 键盘定义仪器开关键仪器校准背光开关键确认键测头校零数值增加键单位制切换/退出键数值减小键数据存储/删除键3 仪器使用3.1 测头选择应根据基体、涂层的性质，以及涂层的厚度、工件形状选择测头。选择的依据请参考本手册附录1和附录2。3.2 仪器开、关机1) 将测头插头插入仪器上端的测头插座中；2) 按键，伴随着开

8、机蜂鸣声，仪器屏幕显示开机界面后自动进入测量界面，此时仪器的各参数为上次关机前使用的参数；在开机状态下，按键可以实现关机操作。注意！1，开机过程中，仪器会自动识别测头并显示所使用测头的型号。2，如果开机时仪器未连接测头，或者测头损坏，则仪器先后显示”-Prb”和”E03”后自动关机。3.3 基本测量步骤1) 准备好待测工件；2) 将测头插头插入主机的测头插座中；3) 仪器开机；4) 判断是否需要校准仪器。如果需要，选择适当的校准方法进行校准；5) 测量。将测头垂直接触工件的测试面，并轻压测头加载套，当测头与被测表面接触稳定后，随着一声蜂鸣声，屏幕将显示测量标识和测量值。如果测量标识闪烁或无测量

9、标识则表示测头不稳定。移开测头后，测量标识消失，厚度值保持。6) 仪器关机。注意！1， 如果在测量中测头放置不稳，会引起测量值与实际值偏差较大；2， 如果已经进行了适当的校准，所有的测量值将保持在一定的误差范围内(见附录1)；3， 根据统计学的观点，一次读数是不可靠的。因此仪器的任何一个测量值都是五次看不见的测量的平均值。这五次测量是在几分之一秒的时间内由测头和仪器完成的；4， 为使测量更加精确，可在一个点多次测量，并计算其平均值作为最终测量结果；5， 显示测量结果后，一定要提起测头至距离工件10mm以上，才可以进行下次测量。3.4 存储功能3.4.1 存储测量值仪器中将存储单元分成20个文件

10、（F00-F19）,每个文件可存储最多50个厚度测量值。厚度测量后可直接按键将测量值存入当前文件中；如果要改变当前文件，需要按下述步骤进行：1) 在厚度测量状态下，按键，屏幕显示当前文件名称（例如：F02）和当前文件中的记录总数。2) 按键及键改变当前文件。3) 按键结束操作。存储厚度值时，如果当前文件中的记录总数已经达到50个，则仪器会自动取消本次存储操作，并且屏幕会显示“FULL”提示信息。3.4.2 清空文件如果要清空某个文件中的所有已存储内容，则需要按照下述步骤进行：1) 在厚度测量状态下，按键，屏幕显示当前文件名称和当前文件中的记录总数。2) 按键及键选择要清空的文件名称。3) 按键

11、清空选定的文件。屏幕同时显示“-dEL”提示信息。4) 按键结束操作。3.4.3 查看/删除存储记录仪器中存储的厚度值可以调出查看，也可以删除某个厚度记录。操作方法如下：1) 在厚度测量状态下，按键，屏幕显示当前文件名称和当前文件中的记录总数。2) 按键及键选择要查看的记录所在的文件名称。3) 按键进入选定的文件。屏幕显示出该文件中的当前记录编号（如：L012），以及该记录的内容。4) 按键及键选择要查看的记录编号，该记录的内容和记录编号交替显示在屏幕上。5) 按键删除该记录。屏幕同时显示“-dEL”提示信息。6) 按键结束操作。3.5 改变单位制式 该仪器可以公制（m）或者英制(mil)显示

12、厚度值。在测量过程中，按键可以改变单位制式，在公制和英制之间进行转换。3.6 背光功能 仪器液晶屏带有EL背光功能，以便在光线昏暗处可以阅读测量值。由于背光打开后，仪器功耗明显增加，所以请在必要的时候才打开背光，以节约用电，延长电池使用时间。 按键可以打开或者关闭背光。3.7 电池电量指示仪器主机内装有串联连接的2节AA尺寸（5号）碱性电池。电池电量充足时，电量指示符号满格显示；电池用过一段时间后，电池符号会显示为非满格；电池接近用完时，电池符号会闪动显示，此时应该立即更换电池。3.8 自动关机 仪器具有自动关机功能，以节省电池电能。 如果在5分钟内既没有测量，也没有任何按键操作，仪器会自动关

13、机，在关机前液晶屏幕会闪烁显示20秒，这时按除键外的任意键，或者进行一次测量操作，都可以使液晶屏幕停止闪动并停止关机操作。 当电池电压过低时，仪器会自动关机。3.9 恢复出厂设置 开机时，按住键的同时按下键，仪器的所有测量参数、零点校准和两点校准数据将恢复到出厂状态；仪器内部存储的测量数据（F1F19）也将同时被清空。3.10 与PC机通讯将USB线缆的一端插入仪器的USB通信插座中,将另一端插头插入计算机的USB口中。在PC机上运行DataPro数据管理软件，按照DataPro 数据管理软件操作手册的指引，可以对仪器内存储的数据下载到PC机中，并可以进行后续的数据处理、保存、打印等操作。3.

14、11 提示信息对照表显示编码解释显示编码解释E00电池电量即将耗尽E09测值无效E02测头损坏-Prb测头信息无法读取E03测头损坏Prb0提示进行零点校准E05开机时测头距离基体太近E06测值异常4 仪器校准为使测量准确，应在测量场所对仪器进行校准。4.1 校准标准片已知厚度的箔或已知覆盖层厚度的试样均可作为校准标准片,简称标准片。校准箔。对于磁性方法，“箔”是指非磁性金属或非金属的箔或垫片。对于涡流方法，通常采用塑料箔。“箔”有利于曲面上的校准，而且比用有覆盖层的标准片更合适。有覆盖层的标准片。采用已知厚度的、均匀的、并与基体牢固结合的覆盖层作为标准片。对于磁性方法，覆盖层必须是非磁性的。

15、对于涡流方法，覆盖层必须是非导电的。4.2 基体为减小校准误差，对于磁性方法，标准片基体金属的磁性和表面粗糙度，应当与待测试件基体金属的磁性和表面粗糙度相似；对于涡流方法，标准片基体金属的电性质，应当与待测试件基体金属的电性质相似。待测试件的金属基体厚度，要满足附录1中所规定的临界厚度。可采用下面两种方法进行校准： 在与待测工件的金属基体厚度相同的金属标准片上校准； 用一足够厚度的、电学性质相似的金属衬垫金属标准片或试件，注意必须使基体金属与衬垫金属之间无间隙。对两面有覆盖层的试件，不能采用衬垫法。如果待测覆盖层的曲率很大，则选择有覆盖层的标准片时，其曲率应与待测试件的曲率相同。4.3 校准方

16、法本仪器有三种校准方法: 零点校准、两点校准，还有一种针对测头的基本校准。在温度变化极大的情况下，如冬季或盛夏在室外操作时，应在与待测箔厚度接近的标准片上进行校准。校准时的环境温度应与使用时的环境温度一致。4.3.1 零点校准在每次开机后、更换测头、更换电池、环境温度变化较大或者测量出现偏差时应对测头进行零点校准。此步骤对保证测量准确度十分关键。如有必要，可重复多次。步骤如下：1) 在基体上进行一次测量，屏幕显示；然后提起测头。2) 按键，屏幕显示。3) 重复上述1)、2)步骤可获得更为精确的零点，提高测量精度。零点校准完成后就可进行测量了。4.3.2二点校准两点校准法又分一试片法和二试片法。

17、4.3.2.1 一试片法这一校准法适用于高精度测量及小工件、淬火钢、合金钢。1) 先校零点（如上述）。2) 在厚度接近于待测覆盖层厚度的标准片上进行一次测量，屏幕显示m。3) 按键进入二点校准状态，屏幕上的“CAL”标识开始闪动。4) 用键修正读数，使其达到标准片标称值。5) 连续按两次键。“CAL”标识消失。校准已完成，可以开始测量了。注意:用F5 和 F10 测头，测量金属镀层时，应使用两点校准法校准。4.3.2.2 二试片法根据待测覆盖层厚度选择两个标准片，待测覆盖层厚度应该在两个标准片的厚度值之间。这种方法尤其适用于粗糙的喷沙表面和高精度测量。1) 先校零值。2) 在较薄的标准片上进行

18、一次测量。3) 按键进入二点校准状态，屏幕上的“CAL”标识开始闪动。4) 用键修正读数，使其达到较薄标准片的标称值。5) 按键，然后在较厚的标准片上进行一次测量。6) 用键修正读数，使其达到较厚标准片的标称值。7) 按键。“CAL”标识消失。校准已完成，可以开始测量了。4.3.2.3 在喷沙表面上校准喷沙表面的特性容易导致测量值大大偏离真实值，其覆盖层厚度大致可用下面的方法确定。方法一：1) 仪器要用4.3.1或4.3.2.1的方法在曲率半径、基材相同的平滑表面上校准好。2) 在未涂覆的、经过相同喷沙处理的表面上测量10次左右，得到厚度平均值Mo。3) 然后，在已涂覆的表面上测量10次得到测

19、量平均值Mm。4) （MmMo）S即是覆盖层厚度。其中S（标准偏差）是SMm和SMo中较大的一个。方法二：1) 先用两试片法校准仪器。2) 在试样上测量510次，测量值的平均值即是覆层厚度。4.3.2.4 铜上镀铬层的校准方法适用于N400、N1和N1/90测头，并使用特殊的校准标准片。 必须使用一试片法。 使用标有“铜上镀铬” (CHROME ON COPPER) 字样的特殊标准片。4.3.3 测头基本校准在测量中，如果测量误差明显地超出给定范围，则应对测头重新进行校准。通过输入 5组校准值，可重新校准测头，这一操作过程称为基本校准。仪器出厂时，每一个测头都已经过基本校准。基本校准数据存储于

20、测头内部的芯片中。开机时，仪器会自动读取测头的基本校准数据，并在测量过程中自动校正测量结果。用户一般无须进行基本校准。但当测头顶端磨损严重，导致测量误差明显地超出给定范围时，有必要进行基本校准。操作方法为：1) 在仪器关闭的状态下，按住键再按键，直到一声长鸣，屏幕上闪烁显示校准标识”CAL”，即进入基本校准状态；2) 先校零点。可重复进行多次，以提高校准的准确性；3) 在最薄的标准片上进行测量，用键修正读数，使其达到此标准片的标称值。然后按键，进入下一个标准片的测量校准。4) 使用其它4个标准片，按厚度增加的顺序，依次重复上一步骤。每个厚度应至少是上一个厚度的1.2 倍以上，理想的情况是2倍。

21、例如: 50、100、200、400、800m。最大值应该接近但低于测头的最大测量范围； 注意: 每个厚度应至少是上一个厚度的1.2 倍以上，否则视为基本校准失败。5) 在输入5个校准值以后，仪器自动关闭，新的校准值已存入测头上的存储器中。当再次开机时，仪器将按新的校准值工作。5维护及注意事项5.1一般注意事项 应避免仪器及测头受到强烈震动； 避免仪器置于过于潮湿的环境中； 插拔测头时，应捏住活动外套沿轴线用力，不可旋转测头，以免损坏测头电缆芯线。 油、灰尘的附着会使测头线逐渐老化、断裂，使用后应清除缆线上的污垢。5.2电池检查 电池容量接近用完时，应该及时更换电池，以免影响测量精度。仪器长时

22、间不使用时应将电池取出，以免电池漏液，腐蚀仪器盒与电极片。注意电池安装时的正负极性！极性颠倒可能导致仪器损坏！5.3 校零基体的维护校零基体的表面状况对于测头校零影响较大，所以请注意保护校零基体以防止表面划伤、生锈。5.4 机壳的清洁酒精、稀释液等对机壳尤其是视窗有腐蚀作用，故清洗时，用少量清水轻轻擦拭即可。5.5 仪器维修当仪器出现非正常现象（如仪器损坏，不能测量；液晶显示异常；误差过大；键盘操作失灵或混乱等）时，请不要拆卸或调节任何固定装配之零部件，请交给我公司维修部门检测、维修。附录附录1 测头参数表测头型号F400F1F1/90F5F10工作原理磁 感 应测量范围(m)04000125

23、005000010000低限分辨力(m)0.10.1110示值误差一点校准(m)(3%H+1)(3%H+5)(3%H+10)二点校准(m)(13)%H+0.7)(13)%H+1)(13)%H+5)(13)%H+10)测试条件最小曲率半径(mm)凸11.5平直510最小面积的直径(mm)3772040基体临界厚度(mm)0.20.50.512测头型号N400N1N1/90CN02N10工作原理涡 流测量范围(m)04000125010200010000低限分辨力(m)0.10.1110示值误差一点校准(m)(3%H+0.7)(3%H+1.5)(3%H+1)(3%H+25)二点校准(m)(13%H

24、+0.7)(13)%H+1.5_(13)%H+25)测试条件最小曲率半径(mm)凸1.53平直仅为平直25最小面积的直径(mm)455750基体临界厚度(mm)0.30.30.3无限制50m铝箔注：H涂层厚度标称值附录2 测头选择导引 覆盖层 基体 有机材料等非磁性覆盖层(如:漆料、涂漆、珐琅、搪瓷、塑料和阳极化处理等)覆盖层厚度不超过100m覆盖层厚度超过100m如铁、钢等磁性金属被测面积的直径大于30mmF400型测头 0400m F1型测头 01250mF1型测头 01250mF5型测头 05mmF10型测头 010mm被测面积的直径小于30mmF400型测头 0400mF1型测头 01

25、250mF400型测头 0400m如铜、铝、黄铜、锌、锡 等 有色金属被测面积的直径大于10mmN400型测头 0400mN400型测头 0400mN10型测头 010mm被测面积的直径小于10mmN400型测头 0400mN1型测头 01250mN400型测头 0400m 覆盖层 基体非磁性的有色金属覆盖层(如:铬、锌、铝、铜、锡、银等) 覆盖层厚度不超过100m覆盖层厚度超过100m如铁、钢等磁性金属被测面积的直径大于30mmF400型测头 0400mF400型测头 0400m F1型测头 01250m F5型测头 05mmF10型测头 010mmm被测面积的直径小于30mmF400型测头

26、 0400mF1型测头 01250mF400型测头 0400mF1型测头 01250m如铜、铝、黄铜、锌、锡等 有色金属被测面积的直径大于10mm仅用于铜上镀铬N400型测头 040m -被测面积的直径小于10mm - -塑料、印刷线路非金属基体被测面积大CN200型测头10200mCN200型测头10200m附录3 影响测量精度的因素3.1 影响因素相关表影响因素磁性方法涡流方法基体金属磁性质基体金属电性质基体金属厚度边缘效应曲率试样的变形表面粗糙度磁场附着物质测头压力测头取向 - 表示有影响3.2 影响因素说明基体金属磁性质。磁性法测厚受基体金属磁性变化的影响（在实际应用中，低碳钢磁性的变

27、化可以认为是轻微的），为了避免热处理和冷加工因素的影响，应使用与试件基体金属具有相同性质的标准片对仪器进行校准；亦可用待涂覆试件进行校准。基体金属电性质。基体金属的电导率对测量有影响，而基体金属的电导率与其材料成分及热处理方法有关。使用与试件基体金属具有相同性质的标准片对仪器进行校准。基体金属厚度。每一种仪器都有一个基体金属的临界厚度。大于这个厚度，测量就不受基体金属厚度的影响。边缘效应。本仪器对试件表面形状的陡变敏感。因此在靠近试件边缘或内转角处进行测量是不可靠的。曲率。试件的曲率对测量有影响。这种影响总是随着曲率半径的减少明显地增大。因此，在弯曲试件的表面上测量是不可靠的。试件的变形。测头

28、会使软覆盖层试件变形，因此在这些试件上不能测出可靠的数据。表面粗糙度。基体金属和覆盖层的表面粗糙程度对测量有影响。粗糙程度增大，影响增大。粗糙表面会引起系统误差和偶然误差，每次测量时，在不同位置上应增加测量的次数，以克服这种偶然误差。如果基体金属粗糙，还必须在未涂覆的粗糙度相类似的基体金属试件上取几个位置校对仪器的零点；或用对基体金属没有腐蚀的溶液溶解除去覆盖层后，再校对仪器的零点。磁场。周围各种电气设备所产生的强磁场，会严重地干扰磁性法测厚工作。附着物质。本仪器对那些妨碍测头与覆盖层表面紧密接触的附着物质敏感，因此，必须清除附着物质，以保证仪器测头和被测试件表面直接接触。测头压力。测头置于试件上所施加的压力大小会影响测量的读数，因此，要保持压力恒定。测头的取向。测头的放置方式对测量有影响。在测量中，应当使测