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COTEC トップ変身型測定器メニューポジテクター6000 > Q&A (よくあるご質問)

PosiTector 6000プローブは、モデルによって機能が異なります。

磁気誘導式のFプローブ (商品コードのPRB-の後に F が付くもの)は、鉄(炭素鋼を含む磁性)金属素地上の非磁性塗膜・皮膜の膜厚を測定することができます。

渦電流式のプローブ (商品コードのPRB-の後に N が付くもの)は、非鉄金属素地上の非導電性塗膜・皮膜の膜厚を測定することができます。

コンビネーションプローブ (商品コードのPRB-の後にFN が付くもの)は、素地種に応じて磁気誘導と渦電流を切り替えることで、鉄(炭素鋼を含む磁性)金属素地上の非磁性塗膜・皮膜の膜厚でも非鉄金属素地上の非導電性塗膜・皮膜の膜厚でも測定することができます。

従来のJIS K5400-1-7 1999年版『電磁誘導原理の膜厚計』測定手順の概要には、「試験場所において装置を作動させるたびにまた使用中頻繁に(少なくても1時間に1回)適切に作動していることを確認するために装置の校正を行う」と書かれています。

こんなにも膜厚計は信頼できないものなの?…残念ながらそう規定されていました。その原因は、電磁式/電磁誘導式に宿命的に発生する下図の先端摩耗にあります。年間で数万回から10万回も素地や塗膜と衝突を繰り返すセンサー先端は、容易に摩耗し精度が狂い、ついには故障となります。しかし、磁気誘導式の登場によりその規定は免除されました。磁気誘導膜厚計ならそんな神経質な確認は不要です。

故障の最大の原因は先端摩耗でした。希土類磁石の優れた磁気特性を応用した先進の磁気誘導式なら、プローブ先端を耐摩耗性が高く滑り性の良い材質で保護することが可能です。右の写真のように先端摩耗の宿命から解放されました。

ルビーやサファイヤはダイヤモンドに次ぐ硬さを持つ鉱物です。滑り性が良いということは、塗膜にキズをつけにくいということも意味します。

標準的なプローブモデルのルビーまたはセラミックスのアルミナプローブチップは従来の膜厚計の宿命であった先端摩耗による精度の劣化と測定値の再現性の低下を防ぎます。PosiTector 6000 は従来の電磁誘導式とは比べものにならないほどに長く精度を保ちます。

最高の信頼性と最高の測定精度を得るためには、当社が「黄金のルール」と呼んでいるものを遵守してください。塗装されてない素地部分でゼロ点調整をしてください。素地にプローブを当てて『0』が再現される箇所においては期待される精度が得られます。ほとんんどのケースで2点調整は不要です。

また、このような先進の膜厚計においては、調整に用いる既知の厚みのシム(プラスチック製フォイル)の厚み精度が、膜厚計の精度より劣っていると、調整によってかえって測定精度は低下してしまいます。それほど精度が高い膜厚計ですので、シム(プラスチック製フォイル)は折れやキズなどの損耗のない、高い精度で厚みが測定されているものを必ずご使用ください。校正検査がされたシム(プラスチック製フォイル)であることは言うまでもありませんが、1年間はシムの厚み精度が保たれていると思われることは間違いです。

特に1点調整や2点調整、使用中もしばしば精度確認が求められる従来型の電磁誘導膜厚計では、シムの使用頻度が高く、JIS K560-1-7 1999版では「校正用フォイルは、一般に適切なプラスチック材料で作られている。これらはきずが付きやすく、そのためしばしば交換しなければならない」と記されている。従来型の電磁誘導式膜厚計をご使用の方はご注意ください。

測定対象の大きさや形状がPosiTector 6000のプローブに適していることを確認するためには、塗装されていない被塗物で”0”になるかを確認し、必要に応じてゼロ点調整を行います。その塗装されていない素地に厚みが既知のシム(プラスチック製フォイル)を置き、正しく厚みが測定できるかを確認します。測定値がシムとプローブの合計公差内であれば、プローブはその部分を適切に測定できると判断されます。

『ステンレス鋼』とは、一般的に様々な耐食性と耐熱性の合金を分類するために使用される用語で、冶金学的には『ステンレス鋼』は、質量で10.5%以上のクロム含有量を含む任意の鉄ベースの合金となります。いくつかのステンレス鋼合金は、比較的低い磁気応答性を持っています。その他には、全く磁気応答性を持たないものや、炭素鋼に似た強磁性応答性を持つものもあります。

PosiTector 6000は、部分的に磁性を持つステンレス鋼合金を独自に測定することができますが、これは多くの競合他社の膜厚計では困難な適用方法と言えるかもしれません。PosiTector 6000 FN(鉄素地と非鉄素地の両方に対応するコンビネーションタイプ)プローブモデルは、多くの場合、ゼロ点調整を行うことで測定が可能になります。より困難なアプリケーションでは、「N-Lock」測定モードにより強制的に渦電流に固定することで正確に測定することができるようになります。

鉄・鋼の上のニッケル皮膜はその皮膜の付け方等により測定できる場合と測定できない場合があります。

電気メッキ、すなわちニッケルめっき液を電気分解(ニッケル浴に電流を流す)プロセスで析出させる方法の場合、結果として生じる皮膜(一般的に「e-ニッケル」と呼ばれる)は常にある程度の導電性と磁性を持っています。このため電気メッキが鉄や非鉄金属に施された場合、PosiTector 6000で測定することはできません。

無電解ニッケル皮膜は、電流を加えない自己触媒プロセスによって成膜されます。このプロセスのニッケル浴には8%程度のリンが最低濃度で含まれている場合、得られるニッケルめっきは実質的に非磁性で、その厚さはPosiTector 6000 Fモデルのような磁気原理膜厚計を用いて鉄鋼上で測定することができます。なお、Fプローブの標準タイプで精度は50μm以下の場合で±(1μm+読取値の1%)、マイクロタイプで100μm以下の場合で±(0.5μm+読取値の1%です)。薄膜の場合、測定精度の点で実効性がなくなりますのでご注意ください。

PosiTector 6000 FXSとFHXS プローブは、高温(最大250℃)での膜厚測定が可能です。PosiTector 6000の標準プローブは表面温度120℃まで動作することができますが、測定値を取得したらすぐにプローブを表面から離して放冷してください。プローブの温度が 50˚C未満であることを確認してから測定してください。

測定は可能ですが、重量法などで算出した値より薄くなって測定されます。
鉄と亜鉛の間に、合金層が形成されます。この合金は磁性を持つため、皮膜から除外されて測定されます。

すべての膜厚計は、右図に示すように、ある程度は基材の粗さの影響を受けます。

一般的に、膜厚は防錆のために施すため、粗面の最も高い「ピーク」から位置から測定するのが理想的で、それによりピークは塗膜により錆から守られることになります。しかし、膜厚計は、ピークではなく「有効磁気面」から測定してしまいます(右図の右側を参照ください)。

SSPC-PA 2では、膜厚計のタイプや測定条件に応じていくつかの対応策を提案しています。同様の方法はASTM D7091とISO 19840でも提唱されています。

1つの方法は、未塗装の鉄素地上で膜厚計のゼロ点調整を行うことで、これは金属表面が比較的滑らかな場合によく使われる方法です。

プローブの先端が表面プロファイルの最も高いピーク上にあることを確認するのは難しいため、別の対応策として、粗面である素地表面の上に、予想される膜厚に近い既知の厚さのシム(プラスチック製フォイル)置き、その上から測定してシムの厚さに合わせて調整するという方法(1点調整と呼ばれる)を行う方法で、粗面に対して有効です。

プローブフットリングをご利用ください。

プローブフットリングは、薄くて柔らかい被膜の測定にも最適です。

スキャンモードや高速モードを使用して測定している間、不意に塗膜に摩耗や擦り傷を与えるのを抑制します。
PosiTector 6000のFS、FTS、NS、NAS、およびFNSに使用可能です。

プローブフットリング
商品コード:KH-PRBFOOTKIT-D 内容:ナイロン製リング×2個セット

JIS K5600-1-7 1999版 の 11.4.2には次のように記載されています。

「各装置には基板金属の臨界厚さが存在し、これを超えると測定値は基板金属の厚さに影響を受けなくなる。基板金属の厚さが臨界厚さを超えているか否かを点検しなければならない。超えていない場合、バックアップ法(すなわち、十分な厚さの同種金属で基板金属を裏打ちする)を用いる…」

バックアップ法が難しい場合、未塗装の素地上で測定し、”0”になるかを確認し、必要に応じてゼロ点調整を行います。その未塗装の素地に厚みが既知のシム(プラスチック製フォイル)を置き、正しく厚みが測定できるかを確認します。測定値がシムとプローブの合計公差内であれば、プローブはその部分を適切に測定できると判断されます。臨界厚みに達しない薄い基材の場合、厚みが変わるたびにこの確認を行なってください。

薄い板の場合、測定を行う際の作業テーブルの影響も受けやすくなります(フレーム部と天板部などの材質の違いの影響を受ける)ので、下敷きとなる材質も考慮してください。

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