Utilizzo di tecniche multifrequenza per la misura di difetti sottili in materiali conduttori

L’Unità GMEE di Cassino è da molto tempo coinvolta in tematiche di ricerca riguardanti il rilievo, la localizzazione e la misura di difetti sottili (cricche) in materiali conduttori. Tra i diversi metodi di approccio, l’Unità di ricerca ha adottato quelli basati sulle correnti parassite (ECT) grazie alla loro economicità, semplicità di applicazione e grande diffusione industriale. I principi generali delle tecniche di misura basate su ECT sono ben noti e non saranno perciò richiamati in questa memoria. La ricerca condotta dell’Unità di Cassino ha dapprima studiato sonde di misura innovative e con capacità di auto-taratura, che hanno consentito di risolvere il problema dell’individuazione della presenza del difetto. Successivamente la ricerca è stata rivolta all’individuazione delle caratteristiche geometriche del difetto ed alla sua localizzazione. Sono stati quindi messi a punto metodi di misura basati sull’elaborazione digitale delle informazioni, ed in particolare basati sull’impiego di reti neurali e Support Vector Machine, arrivando infine alla realizzazione di uno strumento portatile, basato su sensori GMR, capace di correlare le misure effettuate con informazioni spaziali. Con riferimento alla Figura 1, individuare le caratteristiche geometriche del difetto significa stimarne la sua lunghezza l, la sua altezza a, e la sua profondità Z0 , mentre la localizzazione dello stesso mira a stimare le coordinate X0 ed Y0 del suo punto di inizio. Le attività di ricerca condotte in precedenza, sebbene abbiano dato ottimi risultati relativamente all’individuazione e localizzazione del difetto, hanno evidenziato la necessità di migliorare la fase di caratterizzazione geometrica dello stesso, con particolare riferimento alla sua profondità (Z0) ed alla sua altezza (a). Infatti, tali caratteristiche sono fortemente correlate, per cui difetti sub superficiali, poco profondi e di modesta altezza possono dar luogo a risposte (in termini di correnti parassite e di conseguente campo magnetico ad esse correlato) molto simili rispetto a difetti più profondi e di maggiore altezza. Diventa perciò necessario in primo luogo individuare correttamente la profondità del difetto, per poter poi stimarne correttamente anche l’altezza.