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      電導率-影響電導率測值準确度的因素及實際測量過程中的注意事項

      影響電導率測值準确度的因素及實際測量過程中的注意事項

      測量電導率時,其準确度要受到各種外界因素的影響,在測量過程中主要有以下值得注意的幾個方面

      1.測量前的技術準備:在進行具體電導率測量以前,應查閱相關資料了解所測量區域的參數條件,例如非導電塗層厚度,被測鋁合金厚度,緊固件分布等,這對判斷評估的測量結果是很重要的

      2.位置的影響

      2.1在試塊上面校準設備時,試塊的尺寸不應過小,波音手冊要求,試塊的尺寸不應小于1.2in*1.2in;探頭放置位置不應距離結構邊界或鄰近結構太近。否則會減小電導率值,波音NDT手冊要求,由于邊界引起的電導率值變化應≤0.2% IACS

      2.2待測區域内緊固件間距不應太近,至少要滿足波音NDT手冊對由于邊界

      引起的電導率值變化要求,否則會急劇減小電導率值

      2.3被側部件表面的凹凸變化會影響電導率測量的結果;為保證探頭與被側表面充分接觸,被側部件表面的粗糙度應至少為150Ra

      2.4被測區域曲率的影響。曲率太大,會減小電導率值。波音NDT手冊要求,由于曲率引起的電導率值變化應≤0.2% IACS

      3.厚度的影響 

      3.1被測表面非導電塗層的厚度不能太厚,否則會影響測量結果的準确性。可以通過測量所使用設備的提離厚度來确定,即與光面标準試塊相比較,當粘貼在标準試塊上面使導電率值産生±0.3%IACS變化時的非導電薄膜厚度值就是被測表面非導電塗層的允許厚度。 

      3.2結構厚度變化影響電導率值準确度。波音NDT手冊要求标準試塊的厚度應為3倍标準滲透深度δ,同時波音NDT手冊認為,結構厚度如小于2.66倍标準滲透深度δ,會減小電導率值。下圖為波音NDT手冊中給出的各種頻率的滲透深度。 

      值得注意的是,在我們的實際工作中,我們所測量的部位特别是飛機蒙皮的厚度由于化學銑切而造成變化,有的厚度甚至小于波音NDT手冊中所要求的厚度,此時的測量值可能會超出NDT手冊的給定範圍值,此時我們應該按照波音手冊的要求查閱BAC5946的相關内容,因為波音NDT手冊上面給出的電導率值僅僅是一個材料範圍很廣的電導率值溫度的影響

      4.1 結構/區域溫度影響 

      波音手冊要求電導率的測量應該在4.5℃至32.2℃的環境溫度範圍内進行,并且不能在陽光直射和寒冷的室外環境中進行測量。在測量過程中的環境溫度不能有變化,設備、探頭、試塊和被測件的溫度應該相同,溫差不超過2℃,這一切都是為了消除溫度的影響,材料溫度的增加會導緻電導率的下降,在我們實際工作中,溫度的影響是比較大的

      4.2手-探頭溫差的影響 

      波音手冊要求電導率測量探頭應該與設備相匹配,能夠接觸被測件的平面,對接觸被測表面的壓力不敏感,對手與探頭以及探頭與被測表面的熱傳導不敏感,但在實際工作中,手與探頭之間的溫差對電導率的影響是比較大的,一般的電導率探頭有兩種,一種是帶壓力彈簧的,由于手接觸的是彈簧套而不與探頭直接接觸,可以消除溫差的影響,另一種是不帶彈簧套的探頭,手與探頭直接接觸,手的溫度會影響電導率值的測量結果,特别是手指越靠近測量線圈,這種影響就越明顯。因此需要在手指與探頭之間适當增加一層薄的隔熱材料來消除這種影響。

      以上因素都會引起電導率測值不準确,其原因在于:渦流形成原理可知,探頭放置在結構/區域表面時,會在其内部一定深度激勵出渦流環



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