红外油膜测厚仪是一种利用红外技术测量金属或其他材料表面油膜厚度的仪器,主要用于非接触式测量,具有高精度、快速响应的特点。
红外油膜测厚仪基于红外滤光技术,通过检测油膜及其基底材料对特定波长红外光的吸收差异实现非接触式测量。当红外光源(如1550nm波长)穿透油膜时,油膜中的C-H键振动导致能量衰减,仪器通过光电探测器捕捉反射光强度变化,结合标定曲线计算厚度。
主要功能
非接触测量:通过红外滤光技术,无需直接接触被测物体即可获取油膜厚度数据。
高精度:实验室标定后,可实现0.1μm级分辨率,适用于微米级油膜测量。
快速响应:测量速度通常小于1ms,适合现场实时监测。
仪器利用油类物质对特定波长红外光的特征吸收特性实现厚度测量,核心逻辑可拆解为 “发射 - 吸收 - 检测 - 计算" 四步:
红外光发射:仪器内置的红外光源(通常为近红外或中红外波段,如 3.4μm 附近,此波长是碳氢化合物 C-H 键的强吸收峰,油类分子普遍含大量 C-H 键,而金属基底对该波长红外光几乎无吸收),向被测金属表面发射稳定的红外光。
选择性吸收:当红外光穿过金属表面的油膜时,油膜中的 C-H 键会吸收部分特定波长的红外光,吸收强度与油膜厚度呈线性正相关(遵循朗伯 - 比尔定律:吸光度 A=k・d,其中 k 为油类物质的吸收系数,d 为油膜厚度)。
信号检测:金属基底会反射未被油膜吸收的红外光,仪器的光电探测器(如红外光电二极管、CCD)接收反射后的红外光信号,并将其转化为电信号。
厚度计算:仪器内置的信号处理模块,通过对比 “入射光强度" 与 “反射光强度" 的差异,计算出油膜的吸光度,再结合预先校准的油类吸收系数(不同油种需提前标定),后换算出油膜的实际厚度。
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