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Sistema SQUID per microscopia magnetica a scansione: individuazione di difetti sub-superficiali in materiali di interesse aeronautico

L'Istituto di Cibernetica "E. Caianiello" nell'ambito del centro di competenza della Regione Campania sulla valorizzazione e conservazione dei Beni Culturali e Ambientali (INNOVA), ha acquisito e sviluppato un sistema prototipale di microscopia magnetica a scansione, Esso impiega un singolo sensore SQUID (Superconducting Quantum Interference Devices) operante in azoto liquido, caratterizzato da una sensibilità di circa 20 pT/Hz1/2 e una risoluzione spaziale di circa 50 ?m. Il sistema opera in differenti modalità, in grado di misurare campioni dotati di magnetismo proprio o indotto, o inducendo correnti per la risposta di materiali conduttori e non, o ancora iniettando correnti, per la rilevazione di difetti in sistemi particolari come i circuiti integrati. Nel corso del 2007 sono stati sviluppati i protocolli per la misura e l'analisi dei segnali magnetici misurati, che consentono una caratterizzazione dettagliata della distribuzione magnetica del campione [1]. Inoltre, per un impiego nel settore aeronautico, è stato implementato il software del sistema. Ciò ha consentito l'individuazione di difetti sub-superficiali, fornendo un'analisi strutturale completa fino a qualche cm di profondità (Fig. 1). Tale dato è rilevante, considerando che le sonde convenzionali permettono soltanto l'individuazione di difetti localizzati in pochi millimetri al di sotto della superficie del materiale in analisi.
[1] M. Adamo, C. Nappi, and E. Sarnelli, Meas. Sci. Technol. 19 (2008) 015508

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