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食品和饮料其五花八门的包装或容器的厚度测量

2010-12-17

                                         食品和饮料其五花八门的包装或容器的厚度测量
背景：
   用于包装食品和多数碳酸饮料瓶的许多容器，在结构塑料如聚氯乙稀，聚碳酸酯或聚乙烯的两层之间含有一层气体隔栅层。这层薄的隔栅层通常由乙烯醇(EVOH)聚二氯乙?。≒VDC），聚酯，丙烯酸聚合物，或者类似的材料制成，设计成通过防止气体进出包装来保鲜和延长保存期限，例如将氧保持在速冻食品包装外或者将二氧化碳保持在啤酒瓶内。
设备：
   由于在成形容器中的隔栅层非常薄，通常需要高频厚度测量?？椋═GM）系统来实施测量，该系统能够在频率为100MHz或者更高的频率下工作。小可测量厚度范围始终取决于特定材料的声学性能，但是在薄壁容器中使用TGM系统典型地可以测量的隔栅层低为0.001″（0.025mm）。对于这一类型的测试典型地推荐使用范围为50MHz到225MHz的高频延迟线探头
典型步骤：
以下采样波形显示了一个由0.167mm外部结构层，0.054mm隔栅层以及0.271mm内部结构层组成的三层微波炉盘的100MHz TGM测量。该测试使用一个由5900脉冲发生/接收器驱动的100MHz探头来实施。
   在一个给定的应用中小可测量的厚度由被讨论的塑料传播的更高频率来决定，一些塑料对于高频声波表现出高衰减性，因此在厚的结构塑料内的极薄的隔栅层由于低通滤波影响可能无法被测量。对于一个既定产品，可测量的厚度范围典型地是通过对代表性的样品进行实验来确定。
在两层材料之间边界的反射率取决于这些材料相关的声学阻抗。由于一种给定类型的原塑料和再压榨塑料在本质上是同样的声阻抗，要单独测量压榨层是不可能的。同样，紧挨着隔栅层的胶粘层通常太薄以及/或者过于相近的阻抗匹配以至于无法用超声方法测量，而且一般不能分辨。由于对于任意超声厚度测量，精度都取决于正确的声速校准，对于每一种被测材料，都必须在已经厚度的样块上做声速校准。
应用：
   在多层塑料食品和饮料容器中单层及总体厚度的测量。