コーティングされた電箔の厚み計測

質問

表面にある物質（カーボン系）をコーティングした電箔（アルミ）の厚みの計測をオンラインで検討しています。

β線式検出器を勧められましたが、自分なりに調べたところ、センサと測定対象の間に存在する空気層の影響も受けるようです。
オフセットするには温度や密度を一定にするためのエアパージが必要なようです。
計測したいのはコーティング面含めた全体の厚みと、表面上のコーティング面のみの厚みです。

まず、全体の厚みに対してはコーティング面が外乱要素となると思います。
空気層のように条件を一定にするのは難しいです。
この場合、単純に外乱要素となってしまうのでしょうか。コーティングの密度は一定にするのは難しいです。（一定の密度になっているか、オンラインで知るすべがありません。）

また、コーティング面のみも計測できると聞いたのですが、この場合、逆に電箔が外乱要素になると思います。ただ、コーティング面と違い密度はある程度一定と考え、オフセットできるということでしょうか。

それと、β線で計測できるのは厚みと聞きましたが、調べた限りでは面密度のような気がしています。この場合、計測できるのは面積当たりの重量なわけで、厳密に厚みを計測しているわけではないと思っています。
この考え方は正しいでしょうか。

回答No.2

noname#230359

＞計測したいのはコーティング面含めた全体の厚みと、表面上のコーティング面のみの厚み

文章のアヤかもしれぬが、箔の厚みとコーティング厚みとを前後分けて測るほうが易しいのでは？
箔だけの測定なら、超音波式、レーザー式ともに高速測定可能。

β線膜厚計はメッキ厚測定の単発測定用を見た程度で判らないので脇道に逸れて、、、オンラインなら
　　http://www.measureworks.co.jp/products3.htm
こういうのですか？

その上にあるＸ線厚さ計の派生として、こんなのもあるようです。
　　デュアルＸ線による２成分厚さ計測
　　ポリエチレンとニッケル箔からなるラミネート試料の測定
　　http://www.iri-tokyo.jp/joho/kohoshi/houkoku/h18/documents/n6.pdf

原理的な問題があるなら、電気特性の計測では
コーティング層を
誘電体と見るならフィルム厚測定に使う容量測定。
導体とするなら表皮抵抗を周波数を変えて測定。
測定は標準的計器の組合せでそれほど難しくはないが、有効な測定なのか確かめるには時間かかりそう。
いずれも層の特性が安定しないと誤差が生まれる。これはβ線などでも同じかもしれない。

またまた?キーエンスさん?
【発明の効果】『書くのが簡単で点数取りに有効な手法』とかで特許出てたりして。。。

回答No.1

noname#230359

パテントの絡みがあるかもしれませんが、当該センサ製作メーカーに確認するか、
小生はよく利用しますがキーエンスさんにHelpして、新しいセンシング方法なり当該センサ
の原理を確認するなりしてくださいな。