氧化膜厚度的测量方法调研.docx

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1、氧化膜厚度测量方法调研激光法为了监测原子能工业中安装在辐射防护屏内侧的钢设备的腐蚀，英国中央电力局Magnex发电站开打了该技术，它是利用一束脉冲激光穿过构件上的氧化膜钻出一个直径为亚毫米级的小孔洞直通到金属基体上。根据小孔洞底部反射能力的增加来确定氧化膜是否贯穿，并利用第二束低功率的激光进行测量。通过对已经贯穿的脉冲数量进行计数而确定膜的厚度，仪器需根据已知厚度的膜来校正。最初这种技术室作为一种实验室工具而开发的，后来又进一步发展成用来检测工业设备腐蚀的工业仪器。已经成功地用在英国Magnex发电站的许多部位。这种技术室为特定目的开发的，并已证明是有效的。在其它许多环境中，利用这种

2、原理监测其它膜的生长也是可能的，其中包括传统的锅炉装置，这时形成的膜是四氧化三铁。涡流测厚仪测厚利用仪器上的专用探头放在氧化过的表面上，膜的厚度可直接在刻度盘上读出。测量范围用0~50μm比较方便。电压击穿法用专门的电压击穿器测出氧化膜的击穿电压值，在刻度盘上可直接读出氧化膜的厚度，或者对照表中查出。显微镜法（金相试片观察）将经过氧化的零件，切取一试片用金相试片的方法处理后，放在显微镜下，观察氧化膜的厚度。GB-T6462-2005金属和氧化物涂覆层厚度测量-显微镜法中说明了试样的制备，以及这种方法的偏差。显微镜法测量覆盖层厚度简单且直观，其基本原理是：在待测件上选取有代表性的试样，

3、然后经过适当工序制作成符合要求的横断面，通过光学显微镜，在图像放大下，用校正过的目镜测微尺或精度较高的标尺(如游标卡等)测量覆盖层横断面的宽度，即为覆盖层的厚度。　　一般来说，厚度较大时可选择精度较高的标尺直接测量横断面宽度；厚度较小时，则采用目镜测微尺。由于覆盖层厚度往往在几μm至几十μm，因此一般都采用目镜测微尺来进行测量。　　此外，随着光学显微镜向数字化光电图像显示发展，数字化显微镜图像检测技术开始应用到覆盖层测厚领域。该技术使用高分辨率CCD和CMOS摄像机，将显微镜的光学图像转换到计算机中，然后用专用的测量软件系统进行图像测量。重量法一个去掉氧化膜一个不去，用百万分之一的天

4、平称重对比。液态铅铋环境下氧化膜是否是均匀的，此时测量氧化膜的厚度然后再测量热导率是否准确。估计静态铅铋氧化腐蚀的膜应该是均匀的，此时实验后可增加一项热导率的测量。