Miniatursensoren für die Schichtdickenmessung

Köln, 15.07.2019 (PresseBox) – Bei der zerstörungsfreien Messung von Schichtdicken stellen komplexe Geometrien mit sehr kleinen Messflächen, engen Radien, Öffnungen und Hohlräumen eine besondere Herausforderung dar. Standard-Sensoren stoßen hier aufgrund ihrer Form und Handhabung schnell an Grenzen. Die Miniatursensoren von ElektroPhysik wurden eigens für die Messung auf kleinen Flächen in Bohrungen, Nuten und an schwer zugänglichen Stellen entwickelt.
ElektroPhysik Sensoren arbeiten nach zwei unterschiedlichen messtechnischen Varianten. Der F-Sensor nutzt das magnetinduktive Messverfahren zur Messung unmagnetischer Schichten auf magnetischem Grundmaterial (zum Beispiel Stahl) im Messbereich von 0 bis 0,5 mm. Der N-Sensor arbeitet mit dem Wirbelstromverfahren im Messbereich von 0 bis 0,3 mm und wird zur Messung isolierender Schichten auf NE-Metallen (zum Beispiel Aluminium) eingesetzt.
Spezielle Miniatursensoren in 0°, 45° oder 90° Ausführung messen darüber hinaus dünne Schichten auf kleinsten Oberflächen und in Nuten, Vertiefungen oder Bohrungen.
Die Miniatursensoren können wahlweise an ein Schichtdickenmessgerät der Serie MiniTest 725-735-745 angeschlossen werden oder senden die Messwerte in Verbindung mit dem Bluetooth-Adapter SmarTest drahtlos an eine APP.
Der kleinste zulässige Krümmungsradius am Messobjekt beträgt konkav 5 mm, die kleinste Messfläche 3 mm. Für die Messung auf extrem kleinen Messflächen steht ein Präzisionsstativ zur Verfügung, das reproduzierbar punktgenaues Aufsetzen auf einem fixierten Messobjekt gewährleistet. Als kleinste Substratdicken sind 0,3 mm (F-Sensor) und 40 μm (N-Sensor) angegeben.
Die Miniatursensoren basieren auf dem von ElektroPhysik entwickelten Sensor-Integrated Digital Signal Processing (SIDSP), mit dem eine zuvor nie erreichte Stabilität und Reproduzierbarkeit der Messungen möglich wird.
Die integrierte SIDSP-Technik beinhaltet eine hochpräzise digitale Signalgenerierung sowie die schmalbandige digitale Signalfilterung und Aufbereitung zur Realisierung einer maximalen Unterdrückung der unweigerlich vorhandenen Störfrequenzen. Die so aufbereiteten Signale werden in digitaler Form über das Kabel an das Gerät übermittelt, wodurch externe Einflüsse auf die Qualität der Messung ausgeschlossen werden.
Viele Wirbelstromsensoren reagieren empfindlich auf Materialunterschiede, das heißt, sie sind empfindlich auf Leitwertabweichungen. Zur Minimierung dieser Störeinflüsse wird bei allen Sensoren von ElektroPhysik eine Leitwertkompensation durchgeführt.
Unterschiedlich gekrümmte Objektgeometrien beeinflussen das Messergebnis. Um dies zu vermeiden, ist eine geeignete Kalibrierung erforderlich. Durch die integrierte Geometrie-Kalibrierhilfe reduziert sich der Kalibrieraufwand dabei auf eine Nullpunkt-Kalibrierung, mit der eine entsprechende Geometriekennlinie ausgewählt wird.

Unternehmen: ElektroPhysik Dr. Steingroever GmbH & Co. KG


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