Teste por ultrassons
Também: Verificação de autenticidade por ultrassons, Ensaio UT, Medição por ultrassons
Método de ensaio não destrutivo que utiliza ondas sonoras na gama dos ultrassons para determinar a densidade, a estrutura interna e a composição do material de barras e moedas de metal precioso.
O teste por ultrassons é um dos métodos mais fiáveis para examinar barras e moedas de grande formato de metal precioso à procura de falsificações – sem danificar o objeto. O método aproveita a velocidade do som específica de cada material: cada metal conduz ondas ultrassónicas a uma velocidade característica. Se o valor medido se desviar dos valores nominais para o ouro ou a prata, isso indica outro material no interior.
Princípio de funcionamento
Um transdutor piezoelétrico envia impulsos ultrassónicos curtos para o objeto a testar. A onda atravessa a barra ou a moeda, é refletida na superfície oposta e regressa ao sensor. A partir do tempo de percurso medido e da espessura conhecida do objeto obtém-se a velocidade do som no material:
v = 2d / t
v = velocidade do som (m/s)
d = espessura do objeto (mm)
t = tempo de percurso do eco medido (µs)
O valor calculado é comparado com os valores de referência dos metais puros. Desvios superiores a 1–2 % dão motivo a investigação adicional.
Porque as falsificações com tungsténio são assim detetáveis
O tungsténio possui uma densidade quase igual à do ouro (19,32 g/cm³ vs. 19,25 g/cm³) e, por isso, passa sem problemas na medição de densidade por Arquimedes e no teste do íman. A velocidade do som, porém, difere claramente:
| Material | Densidade (g/cm³) | Velocidade do som longitudinal (m/s) |
|---|---|---|
| Ouro (999) | 19,32 | cerca de 3.240 |
| Tungsténio | 19,25 | cerca de 5.220 |
| Chumbo | 11,34 | cerca de 2.160 |
| Cobre | 8,96 | cerca de 4.700 |
| Prata | 10,49 | cerca de 3.600 |
Uma barra de ouro cheia de tungsténio apresenta, no ultrassom, uma velocidade do som bem mais alta do que a esperada – sendo assim seguramente desmascarada. Precisamente em barras de um quilo e grandes formatos de barra, o teste por ultrassons é, por isso, considerado o método-padrão de laboratórios profissionais.
Áreas de aplicação e limitações
Particularmente adequado para:
- Barras de ouro e de prata a partir de cerca de 50 g de peso
- Barras de um quilo e grandes barras de 400 onças (LBMA Good Delivery)
- Moedas suspeitas com som ou peso invulgares
Limitações do método:
- Objetos muito finos (abaixo de cerca de 2–3 mm) são difíceis de medir, porque os impulsos de emissão e receção se sobrepõem
- Superfícies rugosas ou curvas exigem gel de acoplamento (gel de ultrassons) para boa transmissão sonora
- Ligas mistas (por ex. uma fina camada de ouro sobre outro metal) podem gerar sinais falsos consoante a espessura da camada
- O método não substitui a análise por fluorescência de raios X (FRX) na determinação exata do toque
Como decorre um ensaio profissional
- Limpeza dos pontos de medição (óleos e sujidade perturbam a transmissão sonora)
- Aplicação de gel de acoplamento no transdutor e na superfície de ensaio
- Várias medições em diferentes pontos do objeto (bordos, centro, verso)
- Comparação automática com base de dados de materiais ou avaliação manual do tempo de percurso
- Documentação dos resultados; em caso de anomalias, combinação com medição de densidade ou FRX
Para os investidores particulares existem aparelhos portáteis compactos que mostram o valor diretamente como «Ouro/Prata: OK» ou «Desvio». O manuseamento é simples, mas exige um assentamento firme do transdutor perpendicularmente à superfície. A nossa verificação de autenticidade de moedas reúne, em comparação, todos os métodos comuns.
Em resumo
O teste por ultrassons é o único método de manuseamento simples que deteta de forma fiável enchimentos de tungsténio em barras de ouro, porque analisa o interior do objeto – não apenas a superfície. Para barras de grande formato é, por isso, indispensável e complementa de forma útil a verificação de peso e de medidas (verificador do peso da moeda).