Elektromagnetische Materialcharakterisierung

Handbuch zur industriellen Bildverarbeitung
(Fraunhofer Vision Leitfaden-Reihe Band 17)

Beitrag 4.23: Elektromagnetische Materialcharakterisierung

Autoren: Ralf Tschuncky, Klaus Szielasko, Fraunhofer IZFP

BEMI-Punktsonden-Scan
© Fraunhofer IZFP

BEMI-Punktsonden-Scans (Amplitudenbild des Punktsondensignals) an korrodierten Austenitblechen mit geritzten Kennzeichnungen.

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Elektromagnetische Sensorprinzipien werden bereits seit geraumer Zeit im Bereich der oberflächennahen Fehlerprüfung und Materialcharakterisierung eingesetzt. Allem voran stellt hierbei die klassische Wirbelstromprüfung ein weit verbreitetes und etabliertes elektromagnetisches Verfahren dar. Über die Wirbelstromprüfung hinaus erlangen auch Hybrid-Ansätze aus verschiedenen elektromagnetischen Prüfverfahren sowie die magnetische Streuflussprüfung im industriellen Bereich immer mehr Relevanz.

Einen solchen Hybrid-Ansatz stellt die 3MA-Methode dar (3MA = Mikromagnetische Multiparameter-, Mikrostruktur- und Spannungs-Analyse). Diese kombiniert bis zu vier elektromagnetische Prüfverfahren. Die vier Verfahren sind Oberwellenanalyse im Zeitsignal der tangentialen Magnetfeldstärke, Barkhausen-Rauschanalyse, Überlagerungspermeabilitäts- und Mehrfrequenz-Wirbelstromimpedanzanalyse.

Zur bildgebenden Materialcharakterisierung werden momentan meist Einzelsensoren (bzw. für die Streuflussprüfung auch Sensorarrays) eingesetzt, die durch mechanisiertes Abscannen von Flächen Materialinformationen über den oberflächennahen Bereich liefern können. Im Folgenden wird anhand eines Beispiels das Potenzial von elektromagnetischen Hybrid-Ansätzen und der sondengestützten magnetischen Streuflussprüfung zur bildgebenden Materialcharakterisierung vorgestellt.

 

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