[其他]測量鋁陽極氧化膜封閉質(zhì)量的導(dǎo)納儀

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 86100248
• 申請日: 1986-01-10
• 公開（公告）號: CN86100248A
• 公開（公告）日: 1986-09-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張鳳林;王興庫
• 申請（專利權(quán)）人: 機(jī)械工業(yè)部沈陽儀器儀表工藝研究所
• 主分類號: G01N27/26
• 分類號: G01N27/26
• 代理公司: 遼寧省科學(xué)技術(shù)情報研究所專利室
• 代理人: 張揚(yáng)生

本發(fā)明是一種用于檢查鋁陽極氧化膜封閉質(zhì)量的導(dǎo)納測量儀。

《PRODu????CT????FINISHING》1978年第5期極導(dǎo)了ANOTEST-yD型導(dǎo)納儀如圖1所示，它由電解池（2）、探頭（1）、（3）、振蕩器（5）高電抗元件（4）、放大器（6）、帶通濾波器（7）、檢波器（8）、低通濾波器（9）和指示儀表（10）組成。振蕩器（5）輸出的1000Hz交流信號經(jīng)過高電抗元件（4）送到電解池（2），由探頭正極（3）拾取的導(dǎo)納信號經(jīng)放大器放大，再經(jīng)帶通濾波器選出1000Hz信號。濾掉干擾信號，這一信號經(jīng)過二極管檢波器變成直流脈動信號，再經(jīng)低通濾波器變成平滑的直流信號，利用這一信號去推動指示儀表。在儀表的刻度盤上就指示出測量的導(dǎo)納數(shù)值，該儀器可直接指示出導(dǎo)納值。不需要做在交流電橋中涉及的那種平衡調(diào)節(jié)，操作比較方便，結(jié)構(gòu)也比較簡單。其缺點是：第一，它所采用的檢波器（8）是一只普通的二極管，由于受到二極管正向壓降，非線性的伏安特性和溫度特性的影響，檢波誤差比較大，特別是在檢波Ⅳ以下的小信號時，誤差相當(dāng)大，造成輸出直流信號與輸入交流信號的非線性關(guān)系。另外由探頭正極拾取的輸入電壓信號與被測導(dǎo)納數(shù)值具有如圖2A所示的反比例的關(guān)系。即μidl/y。對于這種非線性的信號，該儀器利用了非線性刻度的儀表來指示測量值。誤差比較大（精度為滿量程的±3%），通常要求儀器工作在量程的1/3以上的范圍。而如圖2A所示，當(dāng)測量值比較大，且導(dǎo)納值變化很大時，信號電壓都變化很小，這就造成越靠近量程的高端，儀器的靈敏度就越低，由于高端的分辨率降低，使得高端的測量值難以讀出，降低了高端的測量精度，限制了高端量程的擴(kuò)展。第二，由于測量值是由鋁基底，氧化膜和電解液構(gòu)成的這種結(jié)構(gòu)的表觀導(dǎo)納值，這一數(shù)值要受到測量面積、環(huán)境溫度和氧化膜厚度的影響。這些條件不同，測量的結(jié)果也不同。為使得到的導(dǎo)納值能相互比較，作為評價鋁陽極氧化膜封閉質(zhì)量的有用數(shù)據(jù)。有關(guān)的國際標(biāo)準(zhǔn)ISO2931規(guī)定用三個修正公式，將測量值換算到面積為133mm²，溫度為25℃，膜厚為20μm這一標(biāo)準(zhǔn)條件下，換算后得到的修正導(dǎo)納值，就可作為評價鋁陽極氧化膜封閉質(zhì)量的數(shù)據(jù)。該儀器的這一修正工作是由試驗人員的手工勞動來完成的，既麻煩，又費時。

本發(fā)明的目的是為了克服上述儀器的缺陷，實現(xiàn)模擬信號的線性化。使輸出的直流電壓信號與被測量的導(dǎo)納值成正比，并利用數(shù)字化測量技術(shù)，實現(xiàn)數(shù)字顯示。這樣一來，在全量程范圍內(nèi)可得到一致的測量精度。提高了測量精度和分辨率，擴(kuò)大了量程，數(shù)據(jù)的讀取也很方便。本發(fā)明的另一個目的是簡化國際標(biāo)準(zhǔn)ISO2931規(guī)定的試驗步驟，由儀器完成測量值的修正換算工作，直接用數(shù)字顯示出用于評價陽極氧化膜封閉質(zhì)量的修正導(dǎo)納值。

本發(fā)明測量鋁陽極氧化膜封閉質(zhì)量的導(dǎo)納儀（如圖3所示）由電解池（2），探頭（1）、（3）、振蕩器（5）、高電抗元件（4），放大器（6）、帶通濾波器（7）線性檢波器（8），低通濾波器（9）、數(shù)字顯示器（10），除法器（17）、測溫電路（11），自動換算電路、鍵盤等構(gòu)成。由振蕩器（5）輸出的1000Hz交流信號經(jīng)高電抗元件（4）探頭（1）、（3）加到被測導(dǎo)納上。由探頭正極（3）拾取的電壓信號經(jīng)放大器（6）放大，再經(jīng)濾波器（7）濾波，得到純凈的1000Hz交流信號，再經(jīng)線性檢波器（8）得到與輸入交流成精確線性關(guān)系的直流脈動信號，再經(jīng)低通濾波器（9）得到平滑的直流信號，將它送到除法器（17）進(jìn)行除法運算，除法器的輸出與輸入成反比關(guān)系，因為其輸入信號恰與被測量的導(dǎo)納值成反比關(guān)系，所以除法器運算后的輸出信號就與被測量導(dǎo)納值成正比關(guān)系（如圖2B所示），實現(xiàn)了模擬信號的線性化。