本发明属于涂层干膜测量，特别是涉及一种管状弧度表面涂层干膜厚度测量方法。
背景技术：
1、锅炉产品、石化容器产品中大量小口径管外壁需要进行防腐或涂装处理，如锅炉产品中的水冷壁、过热器、再热器和省煤器等管屏中的管子外壁短时防腐涂层，及太阳能光热项目吸热器管屏中管子外壁的吸收涂层等。这些受热面管屏或吸热器管屏因产品功能需要，管屏中管子表面的涂层均较薄，绝大部分≤75μm。特别是吸热器管屏中管子表面的太阳能吸收涂层厚度≤40μm，更有部分太阳能吸收涂料施涂后管子表面吸收涂层干膜厚度≤10μm。
2、根据国内、外关于漆膜厚度的测定方法标准可知，对于小口径管外壁的涂层厚度测量可采用：磁性法或光学法，对于小口径管内壁的涂层厚度测量可采用光学法中的截面法。
3、对于磁性法测量基材表面涂层厚度，标准已明确指出，其测量精度受底材的几何形状(尺寸、曲率和厚度)、底材的粗糙度的影响非常大。
4、对于锅炉产品中的受热面管屏，其上的小口径管曲率极大，且部分管屏中管子的壁厚较薄，同时部分管子外壁经过喷砂处理而粗糙度较大。因此锅炉产品受热面管子外壁涂层，采用磁性法测量涂层厚度时误差大，特别是涂层厚度相对较薄时磁性法测量的涂层厚度会出现大量错误。故对管状弧度表面薄涂层进行涂层厚度测量，采用磁性法不是特别适用。
5、对于太阳能吸热器管子吸收涂层厚度的测量，由于其基材基本是镍基合金，且其曲率大于受热面管子的曲率，更主要的是吸热器管子外壁的涂层非常薄，磁性法测量涂层厚度的误差已超过了涂层的真实厚度。故吸热器管子吸收涂层厚度测量采用磁性法不可取。
6、对于管子内表面涂层，由于管子内壁内凹程度各不相同，若采用磁性法测量涂层厚度，则测量设备探头无法贴合内壁涂层，测量读数无效，故磁性法无法测量管子内壁涂层厚度。
7、涂层厚度测量标准中的光学法又分为：截面法和楔形切割法。光学法在测量涂层厚度时精度高，受其其测量过程所限，其存在如下问题：
8、1.楔形切割法只适用于平整试样，对于管状弧面试样不适用。
9、2.截面法可用于小口径管的表面涂层厚度测量，但其存在如下弊端：
10、1)测量效率低。每个测量试样都需进行镶嵌和多道次的磨制，耗时较多，不适用于批量检测。
11、2)镶嵌要求高。只能冷镶嵌；必须选用合适镶嵌料，以保证镶嵌料固化后可以和待测涂层区分开来。
12、3)不适用极薄涂层测量，如太阳能光热吸收涂层。该厚度的涂层必须镶嵌处理，镶嵌后在横截面测量时，无法区分出镶嵌料和基材间的涂层，故无法测量涂层厚度。
技术实现思路
1、有鉴于此，本发明旨在提出一种管状弧度表面涂层干膜厚度测量方法,以解决常规光学法效率低、不适用于薄涂层等缺点，也避免了磁性法不适用于小口径管外壁的薄涂层和吸热管表面涂层的问题。
2、为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
3、一种管状弧度表面涂层干膜厚度测量方法，它包括以下步骤：
4、步骤1：进行待测涂层试样的制备；
5、步骤2：将待测样品通过导向装置放置在三维显微镜的载物台上；
6、步骤3：使用三维显微镜拍摄涂层表面划痕的三维形貌；
7、步骤4：通过三维显微镜的三维尺寸测量功能测量干膜厚度。
8、更进一步的，步骤1中制备平板试样和管状试样。
9、更进一步的，对于平板试样上的涂层，直接使用刀片进行划线。
10、更进一步的，步骤2中直接将平板试样放置在三维显微镜的载物台上进行干膜厚度测量。
11、更进一步的，对于管状试样表面的涂层，将管子放置在导向装置的导向槽中，使管子在导向槽中旋转，通过导向装置中刀片槽内的刀片进行划痕处理。
12、更进一步的，所述导向装置的两个端面对称安装有两个调节螺栓孔，通过调整螺栓对刀片槽内的刀片进行紧固。保证管子在导向槽内转动时，紧固的刀片在管子表面涂层上划出的划痕垂直于管子轴向。避免因刀片晃动造成划痕不垂直于管子轴向，从而导致后续涂层厚度测量出现误差或错误。
13、更进一步的，所述导向装置的底面对称安装有四个刀片高度调节螺栓孔，通过调整螺栓深度对刀片槽内的刀片高度进行调节。根据不同的管子外径选择不同的刀片高度，保证管子在导向槽内旋转时，刀片在管子外壁涂层上划出的划痕深度与涂层厚度相匹配。避免因刀片高度固定，导致涂层表面出现漏划、划痕深度过浅或过深。
14、更进一步的，调整管子在导向槽内的位置，在管子表面涂层上划出多条垂直于管子轴向的划痕。
15、更进一步的，步骤2中将管状样品通过导向装置放置在三维显微镜的载物台上。
16、更进一步的，取出步骤2中导向槽内的刀片。
17、更进一步的，管状试样放置在导向装置的导向槽内，一起放置在三维显微镜的载物台。
18、更进一步的，步骤2中所述的导向装置一侧配有平行定位块。通过导向装置中平行定位块内侧紧贴载物台边缘的定位操作，保证导向槽内的管状试样轴向与三维显微镜的载物台边缘平行。
19、更进一步的，步骤3中将样品放置在三维显微镜载物台上之后，选取金相镜头，在200x-600x的方法倍数间选取合适倍数，通过三维显微镜的3d功能拍摄出划痕清晰的三维形貌。
20、与现有技术相比，本发明的有益效果是：
21、1、本发明采用“z轴方向可精确测量的三维显微镜(如激光共聚焦显微镜、超景深三维金相显微镜)+导向装置”的联合测量方式，对管状弧度试样表面的涂层干膜厚度进行快速准确测量。
22、2、本发明同样适用于平板试样，并具备实时保存三维形貌和尺寸的溯源能力。
23、3、本发明同时保留了磁性法和常规光学法的优点，同时规避了常规光学法效率低、不适用于薄涂层等缺点。
24、4、本发明避免了磁性法不适用于小口径管外壁的薄涂层和吸热管表面涂层的缺点，能更高效准确的对管状弧度表面涂层进行测量，切实保证了太阳能光热项目吸热管表面涂层的质量。
1.一种管状弧度表面涂层干膜厚度测量方法，其特征在于：它包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种管状弧度表面涂层干膜厚度测量方法，其特征在于：步骤1中制备平板试样和管状试样。
3.根据权利要求2所述的一种管状弧度表面涂层干膜厚度测量方法，其特征在于：对于平板试样上的涂层，直接使用刀片进行划线。
4.根据权利要求3所述的一种管状弧度表面涂层干膜厚度测量方法，其特征在于：步骤2中直接将平板试样放置在三维显微镜的载物台上进行干膜厚度测量。
5.根据权利要求2所述的一种管状弧度表面涂层干膜厚度测量方法，其特征在于：对于管状试样表面的涂层，将管子放置在导向装置的导向槽(1)中，使管子在导向槽(1)中旋转，通过导向装置中刀片槽(2)内的刀片进行划痕处理。
6.根据权利要求5所述的一种管状弧度表面涂层干膜厚度测量方法，其特征在于：所述导向槽(1)的一侧安装有平行定位块(5)。
7.根据权利要求5所述的一种管状弧度表面涂层干膜厚度测量方法，其特征在于：步骤2中通过平行定位块(5)与三维显微镜的载物台边缘对齐和平行。
8.根据权利要求5所述的一种管状弧度表面涂层干膜厚度测量方法，其特征在于：调整管子在导向槽(1)内的位置，在管子表面涂层上划出多条划痕。
9.根据权利要求7所述的一种管状弧度表面涂层干膜厚度测量方法，其特征在于：所述刀片的下方对称安装有两个刀片高度调节螺栓孔(4)，所述刀片通过紧固螺栓孔(3)内的紧固螺栓与导向槽(1)连接。
10.根据权利要求1所述的一种管状弧度表面涂层干膜厚度测量方法，其特征在于：步骤3中将样品放置在三维显微镜载物台上之后，选取金相镜头，在200x-600x的方法倍数间选取合适倍数，通过三维显微镜的3d功能拍摄出划痕清晰的三维形貌。
