🔩 磁性基体上非磁性覆盖层的厚度(涂料、清漆、电镀层和锌层、搪瓷、塑料)——磁性法,接触式无损测量;PN-EN ISO 2178:2016-06(ISO 2178:2016)
三句话速览
对可磁化金属基体上不可磁化覆盖层——涂料和清漆、电镀层、搪瓷、塑料涂层和粉末涂层、包覆层——的厚度进行无损、接触式测量:将测头放在覆盖层上,仪器显示厚度。该检测依据 PN-EN ISO 2178:2016-06 (wersja angielska; wprowadza EN ISO 2178:2016 [IDT] i ISO 2178:2016 [IDT]);覆盖层与基体组合(范围):可磁化金属上的不可磁化覆盖层;相反的组合——见ISO 2361。整个程序共 5 个步骤;主要用于:钢上的涂料、清漆和粉末涂层——防护涂层和涂装体系的厚度;现行认可范围中有8家实验室、锌层——绝缘子检测中的镀锌试验(AB 067,与绝缘子标准并列)、可磁化基体上的电镀层、搪瓷和塑料涂层;包覆层。
要点速览
- 标准: PN-EN ISO 2178:2016-06 (wersja angielska; wprowadza EN ISO 2178:2016 [IDT] i ISO 2178:2016 [IDT])
- 类别: 材料与无损检测
- 操作步骤数: 5
- 状态(截至2026年10月8日): PN-EN ISO 2178:2016-06(英语版)现行;取代了PN-EN ISO 2178:1998(波兰语版,2016年6月20日撤销)
- 覆盖层与基体组合(范围): 可磁化金属上的不可磁化覆盖层;相反的组合——见ISO 2361
- 测量原理(草案ISO/FDIS 2178,4): 磁吸力(永久磁铁)、感应(两个线圈,通常低于1 kHz的交变磁场)、磁通(霍尔传感器或磁阻传感器)
概述
标准内容。PN-EN ISO 2178:2016-06的PKN目录卡范围全文(我方译文):“本国际标准规定了对可磁化金属基体上不可磁化覆盖层的厚度进行无损测量的方法。测量是接触式和无损的,在典型覆盖层上进行。将测头或内置测头的仪器直接放在待测覆盖层上。覆盖层厚度由仪器显示。在本国际标准中,‘覆盖层’一词用于例如涂料和清漆、电镀层、搪瓷层、塑料涂层、粉末涂层、包覆层等材料。注 本方法也可用于测量不可磁化金属基体或其他材料上的可磁化覆盖层(见ISO 2361)。”这是ISO 2178:2016范围的波兰语表述——evs.ee目录(2026年10月8日读取)以英语逐句给出相同的内容:“ISO 2178:2016 specifies a method for non-destructive measurements of the thickness of non-magnetizable coatings on magnetizable base metals. The measurements are tactile and non-destructive on typical coatings. The probe or an instrument with integrated probe is placed directly on the coating to be measured. The coating thickness is displayed on the instrument. In ISO 2178:2016 the term "coating" is used for material such as, for example, paints and varnishes, electroplated coatings, enamel coatings, plastic coatings, powder coatings, claddings. NOTE This method can also be applied to the measurement of magnetizable coatings on non-magnetizable base metals or other materials (see ISO 2361).”我们没有已发布版本的文本。方法原理我们参阅最终草案ISO/FDIS 2178(投票期2015年11月26日至2016年1月26日),从封面至第5.2条,含目次;草案中的范围与2016版描述中的范围措辞相同,但其余文本在投票后可能有所改动。
依据最终草案ISO/FDIS 2178(第1章至第5.2条)。委员会:ISO/TC 107“金属和其他无机覆盖层”;第三版拟取代第二版(ISO 2178:1982)。引用文件(2):ISO 2064(金属和其他无机覆盖层厚度测量的定义和原则)、ISO 4618(涂料和清漆术语)、ISO 5725-1:1994(测量方法的准确度)和ISO/IEC Guide 98-3(GUM)。术语(3):测量系统的调整是指使系统给出与给定值相对应的示值的一组操作(例如零点调整、偏移调整、量程调整),调整后通常要重新校准;校准是调整的前提,二者不得混淆——口语中常把调整错称为“校准”,把校准错称为“核查”。原理(4.1):场源(永久磁铁或电磁铁)附近的磁通密度取决于与可磁化基体的距离,据此可测定非磁性覆盖层的厚度;标准中的所有方法都评估磁通密度,并将其转换为电流、电压或力;4.3和4.4的方法可与涡流法(ISO 2360、ISO 21968)组合在一个测头中;附录B给出了对测厚仪的要求。磁吸力(拉脱)法(4.2):永久磁铁对基体的吸力随距离增加而减小,因此可作为厚度的量度;仪器有永久磁铁、拉力持续增大的拉脱装置(弹簧或电磁系统)和标尺;部分仪器补偿重力,其余仪器只能在制造商规定的位置使用;测量点应清洁,无液态或粘性涂层,磁铁上不应有颗粒,并须消除静电荷。感应原理(4.3):线圈的电感在铁附近会发生变化;测头通常有两个线圈——产生低频交变磁场的初级线圈和测量感应电压的次级线圈;电压与厚度的关系是非线性的,并取决于基体的磁导率μr,因此通过校准确定;高磁导率磁芯可提高灵敏度并减小几何形状的影响,双极测头在一定面积上取平均,单极测头则进行局部测量;频率通常低于一千赫,不会激发涡流,因此导电和不导电的覆盖层都可测量。磁通测厚仪(4.4):磁铁旁的检测器——霍尔传感器或磁阻传感器——测量磁通密度,不可磁化物质所占比例增大时磁通密度减小;该关系同样是非线性的,取决于μr,并通过校准确定。影响因素(5,据目次):覆盖层厚度本身、基体的磁性、覆盖层的电性、基体厚度、边缘效应、表面曲率、粗糙度、清洁度(测头提离)、测头压力、测头倾斜、温度和外部电磁场。据5.1,测头灵敏度随厚度增加而降低:在量程下段,不确定度的绝对值恒定,在上段——大致为厚度的一个恒定比例。据5.2,结果与厚度的关系在很大程度上取决于基体的磁导率,因此校准和测量必须在同一材料上进行。
状态(截至2026年10月8日)。PN-EN ISO 2178:2016-06(英语版)目录卡无撤销标记:标题“磁性基体上的非磁性覆盖层——覆盖层厚度测量——磁性法”(我方译文),发布2016年6月20日,50页,价格组T,冶金部门,KT 106金属材料腐蚀与防腐技术委员会,“引入:EN ISO 2178:2016 [IDT],ISO 2178:2016 [IDT]”,“取代:PN-EN ISO 2178:1998——波兰语版”,ICS 25.220.40和25.220.50。PN-EN ISO 2178:1998(波兰语版)目录卡:“已撤销,被PN-EN ISO 2178:2016-06——英语版取代”,发布1998年2月26日,撤销2016年6月20日,8页,曾引入EN ISO 2178:1995和ISO 2178:1982,其本身取代了PN-H-04623:1986;其范围列出了两种原理——测量磁铁与基体金属之间的磁吸力,或测量磁通的变化。PKN检索,检索词“ISO 2178”(2026年10月8日):7条,编号为2178的只有这两个版本。因此现行版本只有英语版。evs.ee目录:ISO 2178:2016自2016年3月17日起生效,历史版本为ISO 2178:1982。
实验室数量及引用形式(认可范围数据库副本和现行PCA文件,2026年10月8日读取)。在数据库副本中,该编号出现在8家实验室的12条记录中,在现行PCA文件中(版本日期2025年7月16日至2026年9月2日)——同样这些实验室的12个条目;均未被暂停。写法:“PN-EN ISO 2178:2016-06”——AB 067(三个条目:绝缘子镀锌试验,与PN-EN 61109、PN-EN 62231、PN-EN 61952、PN-EN 60383-1和PN-EN 60168并列)、AB 240(与PN-EN ISO 2360:2017-10并列)和AB 910(带星号——意见和解释);“PN-EN ISO 2178:2016-05”——AB 089(PKN目录中没有该月份的版本——只有2016-06,发布于2016年6月20日);不带年份——AB 023(三个条目,与PN-EN ISO 2360或PN-EN ISO 2808并列,其中一个带“N”标记)、AB 128(与PN-EN ISO 2361和PN-EN ISO 2808方法7B2并列)、AB 369(与PN-EN ISO 2808方法7B.2并列)和AB 904。“实验室”标签页(检索词“PN-EN ISO 2178”)显示全部8家实验室(12条记录中的11条——AB 023的一条记录在数据库中以PN-EN ISO 2808开头);该检索词不会带出其他编号的标准。
实验室检测内容(PCA文件)。量值:覆盖层厚度,用磁性法或磁感应法。范围:0–500 µm(AB 089以及AB 023的一个条目),4–2000 µm(AB 023,与涡流法同在一个单元格),0–800 µm(AB 904——铁基体上的非磁性覆盖层),最大900 µm(AB 067——绝缘子镀锌试验的三个条目),0–960 µm(AB 910——金属制品上的保护层),0–1000 µm(AB 240——磁性基体上的非磁性金属覆盖层,不含镍层),11.4–1018 µm(AB 369)。对象:复合、聚合物、陶瓷和玻璃绝缘子——镀锌试验(AB 067);金属骨架结构构件、用于保护金属构件的涂层和涂层产品(AB 023);金属和合金、塑料、复合材料、聚合物和涂料涂层(AB 089);金属制品上的有机和无机覆盖层(AB 128);带金属和无机覆盖层的金属和合金(AB 240);涂装体系以及防腐涂层和覆盖层(AB 369);覆盖层(AB 904);金属材料制品(AB 910)。
容易得到表面正确结果之处。第一——覆盖层与基体的组合:本标准适用于可磁化基体上的不可磁化覆盖层;非磁性基体上的不导电覆盖层,例如铝上的氧化膜,实验室用按ISO 2360的涡流法测量(AB 240就是这样区分的,并另外排除了镍层),而对于不可磁化基体上的可磁化覆盖层,标准范围的注指向ISO 2361(AB 128将其并列)。第二——基体:示值与厚度的关系在很大程度上取决于基体的磁导率,因此在与被测制品不同的材料上校准会产生误差。第三——调整与校准:标准草案区分这两种操作,并指出仪器口语所称的“校准”通常是调整。第四——几何形状和表面状态:结果尤其取决于基体厚度、与边缘的距离、曲率、粗糙度、清洁度、测头压力和倾斜、温度以及外部磁场。第五——量程:测头灵敏度随厚度增加而降低,量程上段的不确定度随厚度成比例增大。第六——写法:四家实验室书写编号时不带年份,AB 089给出的版本月份在PKN目录中不存在(“2016-05”而非“2016-06”),并且在若干条目中磁性法与涡流法和ISO 2808同在一个单元格,因此报告应表明测量所用的方法。
我们不提供的内容。我们没有已发布的ISO 2178:2016和PN-EN ISO 2178:2016-06的文本。最终草案的第5.3–10章和各附录我们也没有:各影响因素的详细影响、校准和调整方法、测量过程和测量次数、不确定度评估、精密度(重复性r和再现性R)、报告内容以及对测厚仪的要求。
方法原理
场源(永久磁铁或电磁铁)附近的磁通密度取决于与可磁化基体的距离,因此可用来测定其上非磁性覆盖层的厚度。据最终草案ISO/FDIS 2178,采用三种原理:磁吸力(拉脱)(永久磁铁的吸力随厚度增加而减小)、感应(在低频交变磁场中测头次级线圈电压的变化)和磁通(霍尔传感器或磁阻传感器);示值与厚度的关系是非线性的,并取决于基体的磁导率,因此须在测量所用的同一材料上校准仪器。测量是接触式和无损的——将测头放在覆盖层上,由仪器显示厚度。
应用领域
- 钢上的涂料、清漆和粉末涂层——防护涂层和涂装体系的厚度;现行认可范围中有8家实验室
- 锌层——绝缘子检测中的镀锌试验(AB 067,与绝缘子标准并列)
- 可磁化基体上的电镀层、搪瓷和塑料涂层;包覆层
- 在结构和成品上测量——接触式无损测量
关键参数
| 参数 | 数值 |
|---|---|
| 状态(截至2026年10月8日) | PN-EN ISO 2178:2016-06(英语版)现行;取代了PN-EN ISO 2178:1998(波兰语版,2016年6月20日撤销) |
| 覆盖层与基体组合(范围) | 可磁化金属上的不可磁化覆盖层;相反的组合——见ISO 2361 |
| 测量原理(草案ISO/FDIS 2178,4) | 磁吸力(永久磁铁)、感应(两个线圈,通常低于1 kHz的交变磁场)、磁通(霍尔传感器或磁阻传感器) |
| 校准(草案,4.3–4.4和5.2) | 示值与厚度的关系为非线性并取决于基体磁导率——在同一材料上校准和测量 |
| 影响因素(草案,5) | 覆盖层和基体厚度、基体磁性和覆盖层电性、边缘、曲率、粗糙度、清洁度、测头压力和倾斜、温度、外部磁场 |
| 认可范围中的测量范围(PCA) | 0–500 µm(AB 023、AB 089),0–800 µm(AB 904),最大900 µm(AB 067),0–960 µm(AB 910),0–1000 µm(AB 240),11.4–1018 µm(AB 369),4–2000 µm(AB 023) |
| 认可范围覆盖情况(2026年10月8日读取) | 8家实验室,数据库副本12条记录,无暂停条目;“实验室”标签页——“PN-EN ISO 2178”8家实验室 |
标准
- 标准编号
- PN-EN ISO 2178:2016-06 (wersja angielska; wprowadza EN ISO 2178:2016 [IDT] i ISO 2178:2016 [IDT])
- 标准名称(波兰语)
- Powłoki niemagnetyczne na podłożu magnetycznym — Pomiar grubości powłok — Metoda magnetyczna
- 标准名称(英语)
- Non-magnetic coatings on magnetic substrates — Measurement of coating thickness — Magnetic method
分步操作程序
-
按组合选择方法
检查覆盖层是否不可磁化、基体是否可磁化;非磁性基体上的不导电覆盖层——用涡流法(ISO 2360);不可磁化基体上的可磁化覆盖层——见ISO 2361(范围中的注)。
-
校准和调整
在与被测制品相同材料的基体上校准(草案,5.2);第6章的校准和调整方法我们不提供。
-
测量点准备
表面清洁,无液态或粘性涂层;用磁吸力法时磁铁上无颗粒,并消除静电荷(草案,4.2)。
-
测量
将测头直接放在覆盖层上并读取厚度;考虑第5章的因素(边缘、曲率、粗糙度、测头压力和倾斜、温度、外部磁场)。测量次数和结果评定(第7章)我们不提供。
-
不确定度和报告
不确定度评估(第8章)、精密度(第9章)和报告内容(第10章)我们不提供;当范围中列有多种方法时,在报告中注明标准版本和所用方法。
所需设备与仪器
| 设备 | 示例 | 参考价格 |
|---|---|---|
| 磁性测厚仪 | 磁吸力式(永久磁铁、拉力递增的拉脱装置、标尺)、感应式或磁通式,带外接或内置测头(草案ISO/FDIS 2178,4);附录B的要求我们不提供 | — |
| 同种材料的参比基体 | 在同一基体材料上校准和测量,因为结果取决于其磁导率(草案,5.2) | — |
| 校准和调整用标准片 | 校准和调整方法(草案第6章)——我们不提供 | — |
职业健康与安全
- 无损测量;在实验室以外的结构和制品上作业时,须遵守所在现场的安全规定
- 技术提示:仅限可磁化基体上的不可磁化覆盖层;在同一基体材料上校准;方法原理依据最终草案ISO/FDIS 2178描述——我们没有已发布的文本
常见问题
该检测依据哪项标准?
该检测依据的标准为 PN-EN ISO 2178:2016-06 (wersja angielska; wprowadza EN ISO 2178:2016 [IDT] i ISO 2178:2016 [IDT]) — 《Non-magnetic coatings on magnetic substrates — Measurement of coating thickness — Magnetic method》。
该方法的原理是什么?
场源(永久磁铁或电磁铁)附近的磁通密度取决于与可磁化基体的距离,因此可用来测定其上非磁性覆盖层的厚度。据最终草案ISO/FDIS 2178,采用三种原理:磁吸力(拉脱)(永久磁铁的吸力随厚度增加而减小)、感应(在低频交变磁场中测头次级线圈电压的变化)和磁通(霍尔传感器或磁阻传感器);示值与厚度的关系是非线性的,并取决于基体的磁导率,因此须在测量所用的同一材料上校准仪器。
测量范围和准确度是多少?
状态(截至2026年10月8日):PN-EN ISO 2178:2016-06(英语版)现行;取代了PN-EN ISO 2178:1998(波兰语版,2016年6月20日撤销);覆盖层与基体组合(范围):可磁化金属上的不可磁化覆盖层;相反的组合——见ISO 2361;测量原理(草案ISO/FDIS 2178,4):磁吸力(永久磁铁)、感应(两个线圈,通常低于1 kHz的交变磁场)、磁通(霍尔传感器或磁阻传感器);校准(草案,4.3–4.4和5.2):示值与厚度的关系为非线性并取决于基体磁导率——在同一材料上校准和测量。
完成检测需要多长时间?
整个程序共 5 个步骤。标准未对每个步骤给出时长——实际用时取决于实验室自身的操作程序。
需要哪些设备?
磁性测厚仪、同种材料的参比基体、校准和调整用标准片。
该检测用于哪些场景?
钢上的涂料、清漆和粉末涂层——防护涂层和涂装体系的厚度;现行认可范围中有8家实验室;锌层——绝缘子检测中的镀锌试验(AB 067,与绝缘子标准并列);可磁化基体上的电镀层、搪瓷和塑料涂层;包覆层;在结构和成品上测量——接触式无损测量。
需要采取哪些安全防护措施?
无损测量;在实验室以外的结构和制品上作业时,须遵守所在现场的安全规定;技术提示:仅限可磁化基体上的不可磁化覆盖层;在同一基体材料上校准;方法原理依据最终草案ISO/FDIS 2178描述——我们没有已发布的文本。
哪家实验室可以开展此项检测?
该检测由通过 ISO/IEC 17025 认可的实验室开展。在 LabCoda 上可按标准编号检索 PN-EN ISO 2178。