Метод неразрушающего контроля на основе спин-поляризационного эффекта

Аннотация

Предложен новый метод неразрушающего контроля электропроводящих объектов. Он основан на применении принципиально нового, не используемого ранее в системах неразрушающего контроля физического эффекта. Для реализации этого метода используются спин-поляризационные явления, возникающие при воздействии переменного электрического поля на свободные электроны электропроводящих материалов. В качестве объекта контроля в статье рассмотрены электропроводящие элементы электрических проводов и кабелей. На продольно перемещающийся контролируемый кабель воздействуют направленным переменным электрическим полем, которым в электропроводящих элементах кабеля возбуждают волновой физический процесс в виде поляризации спиновых магнитных моментов свободных электронов. Индукционным датчиком регистрируют этот процесс и формируют контрольный сигнал в виде ЭДС индукции. Параметры контрольного сигнала сравнивают с параметрами опорного сигнала, полученного заранее аналогичным образом с применением спин-поляризационных явлений. Наличие и вид дефекта электропроводящих элементов определяют по полученным отклонениям указанных параметров. Описан процесс формирования опорного сигнала в зависимости от поставленных целей контроля. Разработанный метод обеспечивает возможность проведения неразрушающего контроля объектов из любых электропроводящих пара- и диамагнитных материалов, причем точность и надежность контроля не зависит от величины и равномерности скорости перемещения объекта контроля, а также от вибрации и его поперечных колебаний относительно источника физического поля и индукционного датчика.