Μια μη καταστροφική τεχνική δοκιμής που μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε ηλεκτροδυναμικά υλικά είναι η δοκιμή των ροών Foucault. Στο πλάι της επιφάνειας δοκιμής βρίσκεται ένα πλέξι δοκιμής που ενεργοποιείται από εναλλασσόμενη ροή.
Δημιουργούνται ροές Foucault στο δοκιμαζόμενο κομμάτι ως αποτέλεσμα του εναλλασσόμενου μαγνητικού πεδίου που παράγεται. Το πλέξι δοκιμής αλλάζει με μετρήσιμο τρόπο λόγω των διαφορών στη ροή των ροών Foucault. Αυτές οι τροποποιήσεις μπορούν να παρατηρηθούν σε οθόνη & να αναλυθούν για να εντοπιστούν ελαττώματα.
Παρακολουθώντας τις τροποποιήσεις στην αντίσταση του πλέξι δοκιμής των ροών Foucault, είναι δυνατό να εντοπιστεί εάν το δοκιμαζόμενο δείγμα έχει ελαττώματα.
Οι τροποποιήσεις στην αντίσταση του πλέξι εκφράζονται από τις τροποποιήσεις στην τάση σε σχέση με την εξάπλωση & φάση του σήματος. Ο γωνιακός φάσης &/ή οι τροποποιήσεις της εξάπλωσης του σήματος συνδέονται με συνθήκες ελαττωμάτων, όπως τομεακή και ποσοστιαία απώλεια.
Η ηλεκτρική διαχωριστικότητα του δοκιμαζόμενου κομματιού και η πάχος οποιωνδήποτε επικαλυψών που έχουν εφαρμοστεί στα ηλεκτροδυναμικά υλικά μπορούν επίσης να καθοριστούν χρησιμοποιώντας την τεχνική εξέτασης με ροές Foucault, εκτός από την εντοπισμό της κατάρρευσης.
Όταν ένα ενεργοποιημένο πλέξι A/C πλησιάζει έναν ηλεκτροδόχο, δημιουργούνται ροές Foucault από ένα εναλλασσόμενο μαγνητικό πεδίο.
Επιτρέπεται η εντοπισμός ενός ελαττωματικού υλικού που επηρεάζει τη ροή των ροών, παρακολουθώντας τις τροποποιήσεις στην αντίσταση που συμβαίνουν στο πλέξι A/C. Η εντοπισμός ελαττωμάτων στη σωλήνα κατασταλτήρα και τον ανταλλακτήρα θερμότητας μπορεί να γίνει με ένα αποτελεσματικό, μη καταστροφικό τρόπο χρησιμοποιώντας αυτή τη διαδικασία δοκιμής.
Μία από τις τεχνικές μη καταστροφικής δοκιμής που εκμεταλλεύονται την αρχή του ηλεκτρομαγνητισμού για να εντοπίσουν ελαττώματα σε ηλεκτροδυναμικά υλικά είναι η δοκιμή με ροές Foucault. Σε κοντινή επαφή με την επιφάνεια δοκιμής, εισάγεται ένα ειδικά κατασκευασμένο πλέξι που ενεργοποιείται από εναλλασσόμενη ροή, δημιουργώντας ένα μεταβαλλόμενο μαγνητικό πεδίο, το οποίο αλληλεπιδρά με το δοκιμαζόμενο συστατικό και προκαλεί ροές Foucault στην περιοχή.
Στη συνέχεια, μετρούνται οι τροποποιήσεις στην εναλλασσόμενη ροή που ρέει στο κύριο πλέξι ενεργοποίησης, μαζί με τις διαφορές στις μεταβαλλόμενες φάσεις & εξάπλωση αυτών των ροών Foucault.
Οι διαφορές στην ηλεκτρική διαχωριστικότητα, η μαγνητική διατρέχειμορφότητα του δοκιμαζόμενου κομματιού ή η ύπαρξη οποιωνδήποτε διακοπών θα επηρεάσουν τη ροή Foucault, η οποία θα μεταβάλει τις φάσεις και την εξάπλωση της μετρημένης ροής. Τα ελαττώματα εντοπίζονται ερμηνεύοντας τις τροποποιήσεις όπως εμφανίζονται σε οθόνη.
Η μέθοδος εξαρτάται από την ηλεκτρομαγνητική επαναγωγή, μια ιδιότητα του υλικού. Μια εναλλασσόμενη ροή σε ένα σωλήνα χαλκού δημιουργεί ένα μαγνητικό πεδίο. Καθώς η εναλλασσόμενη ροή αυξάνεται και μειώνεται, η μέγεθος του πεδίου αλλάζει. Το μεταβαλλόμενο μαγνητικό πεδίο γύρω από το πλέξι διαπερνά το υλικό και, με βάση τον Νόμο του Lenz, παράγει μια ροή Foucault να ρέει στον ηλεκτροδόχο, εάν το πλέξι τοποθετηθεί στη συνέχεια κοντά σε άλλον ηλεκτροδόχο. Αυτή η ροή Foucault, σε σειρά, παράγει το δικό της μαγνητικό πεδίο. Η ροή & τάση που ρέει στο πλέξι επηρεάζεται από αυτό το "δευτερεύον" μαγνητικό πεδίο, το οποίο είναι αντίθετο με το "πρωτεύον" μαγνητικό πεδίο.
Οποιεσδήποτε αλλαγές στη διαχωριστικότητα του υλικού, όπως ελαττώματα κοντά στην επιφάνεια ή πάχος, μπορεί να επηρεάσουν τη μέγεθος της ροής Foucault. Η βασική αρχή της εξέτασης με ροές Foucault είναι η εντοπισμός αυτής της αλλαγής χρησιμοποιώντας είτε το πρωτεύον πλέξι είτε το δευτερεύον πλέξι ανίχνευσης.
Η διατρέχειμορφότητα ενός υλικού καθορίζει πόσο εύκολα μπορεί να μαγνητοποιηθεί. Όταν η διατρέχειμορφότητα του μέσου αυξάνεται, η βάθος της διαπέρνησης μειώνεται. Οι φερριτικές χάλυβες έχουν μαγνητική διατρέχειμορφότητα εκατοντάδων φορών υψηλότερη από μη μαγνητικά μέταλλα όπως
Αυστενιτικά ανοξείδωτα χάλυβα,
Αλουμίνι, και
Χάλκος.
Καθώς αυξάνεται η βάθος, η πυκνότητα των ροών Foucault και η ευαισθησία στα ελαττώματα μειώνονται. Η "διατρέχειμορφότητα" και "η διαχωριστικότητα" του μέταλλου έχουν επίδραση στο πόσο γρήγορα μειώνεται η τιμή. Η διαπέρνηση επηρεάζεται από τη διαχωριστικότητα. Τα μέταλλα με υψηλή διαχωριστικότητα έχουν μεγαλύτερη ροή Foucault στην επιφάνεια, ενώ τα μέταλλα με χαμηλή διαχωριστικότητα, όπως το χάλκο και το αλουμίνι, έχουν λιγότερη διαπέρνηση.
Η συχνότητα της εναλλασσόμενης ροής μπορεί να αλλάξει για να ελεγχθεί η βάθος της διαπέρνησης. Όσο χαμηλότερη η συχνότητα, τόσο βαθύτερη η διαπέρνηση. Έτσι, οι χαμηλές συχνότητες εντοπίζουν ελαττώματα υποεπιφανειακά, ενώ οι υψηλές συχνότητες ελαττώματα κοντά στην επιφάνεια. Ωστόσο, η ευαισθησία στην εντοπισμό ελαττωμάτων μειώνεται όταν η συχνότητα μειώνεται για να παρέχει καλύτερη διαπέρνηση. Συνεπώς, υπάρχει μια ιδανική συχνότητα για κάθε δοκιμή για να παρέχει την απαραίτητη βάθος διαπέρνησης & ευαισθησία.
Η δοκιμή με ροές Foucault χρησιμοποιείται συχνά για την εξέταση των σωληνών σε
Ανταλλακτήρες θερμότητας &
Κατασταλτήρες.
Αυτή είναι μια συχνή χρήση για την τεχνική.
Η δοκιμή με ροές Foucault χρησιμοποιεί την ηλεκτρομαγνητική επαναγωγή, ώστε να εντοπιστούν ελαττώματα στα σωλήνα. Εισάγεται ένας δοκιμαστής στο σωλήνα και κινείται κατά μήκος του, καθώς κινείται μέσα στο σωλήνα. Οι ροές Foucault παράγονται από τα ηλεκτρομαγνητικά πλέξια που περιλαμβάνονται μέσα στον δοκιμαστή, και η παρουσία τους μπορεί να εντοπιστεί ταυτόχρονα μετρώντας την ηλεκτ