Ultrazvuková skúška
Tiež: Ultrazvukové overenie pravosti, UT-skúška, Ultrazvukové meranie
Nedeštruktívna skúšobná metóda, ktorá využíva zvukové vlny v ultrazvukovom pásme na určenie hustoty, vnútornej štruktúry a materiálového zloženia tehličiek a mincí z drahých kovov.
Ultrazvuková skúška patrí k najspoľahlivejším metódam na kontrolu tehličiek a veľkoformátových mincí z drahých kovov na falzifikáty – bez poškodenia predmetu. Metóda využíva materiálovo špecifickú rýchlosť zvuku: každý kov vedie ultrazvukové vlny charakteristickou rýchlosťou. Ak sa nameraná hodnota odchýli od požadovaných hodnôt pre zlato alebo striebro, poukazuje to na iný materiál vo vnútri.
Princíp fungovania
Piezoelektrická sonda vysiela krátke ultrazvukové impulzy do skúšaného predmetu. Vlna prenikne tehličkou alebo mincou, odrazí sa od protiľahlého povrchu a vráti sa k senzoru. Z nameraného času behu a zo známej hrúbky predmetu vyplýva rýchlosť zvuku v materiáli:
v = 2d / t
v = rýchlosť zvuku (m/s)
d = hrúbka predmetu (mm)
t = nameraný čas behu ozveny (µs)
Vypočítaná hodnota sa porovná s referenčnými hodnotami čistých kovov. Odchýlky viac ako 1–2 % dávajú podnet na ďalšie skúmanie.
Prečo sú tak rozpoznateľné volfrámové falzifikáty
Volfrám má takmer rovnakú hustotu ako zlato (19,32 g/cm³ oproti 19,25 g/cm³) a preto bez problémov prejde stanovením hustoty podľa Archimeda aj magnetickým testom. Rýchlosť zvuku sa však výrazne líši:
| Materiál | Hustota (g/cm³) | Rýchlosť zvuku pozdĺžna (m/s) |
|---|---|---|
| Zlato (999) | 19,32 | cca 3 240 |
| Volfrám | 19,25 | cca 5 220 |
| Olovo | 11,34 | cca 2 160 |
| Meď | 8,96 | cca 4 700 |
| Striebro | 10,49 | cca 3 600 |
Zlatá tehlička naplnená volfrámom vykazuje pri ultrazvuku výrazne vyššiu rýchlosť zvuku, než sa očakáva – a tak je bezpečne odhalená. Práve pri kilogramových tehličkách a veľkých formátoch tehličiek platí ultrazvuková skúška preto za štandardnú metódu profesionálnych skúšobných laboratórií.
Oblasti použitia a hranice
Obzvlášť vhodná pre:
- zlaté a strieborné tehličky od cca 50 g hmotnosti
- kilogramové tehličky a veľké tehličky 400 uncí (LBMA Good Delivery)
- podozrivé mince s neobvyklým zvukom alebo hmotnosťou
Hranice metódy:
- veľmi tenké predmety (pod cca 2–3 mm) sa merajú ťažko, pretože vysielací a prijímací impulz sa prekrývajú
- drsné alebo zakrivené povrchy vyžadujú spájací gél (ultrazvukový gél) pre dobrý prechod zvuku
- zmiešané zliatiny (napr. tenký zlatý plášť nad iným kovom) môžu podľa hrúbky vrstvy vytvárať nesprávne signály
- metóda nenahrádza röntgenovú fluorescenčnú analýzu (XRF) pri presnom určení rýdzosti
Priebeh profesionálnej skúšky
- Očistenie meracích miest (oleje a nečistoty rušia prechod zvuku)
- Nanesenie spájacieho gélu na sondu a skúšanú plochu
- Viacero meraní na rôznych miestach predmetu (hrany, stred, zadná strana)
- Automatické porovnanie s materiálovou databázou alebo manuálne vyhodnotenie času behu
- Zdokumentovanie výsledkov; pri nezrovnalostiach kombinácia so stanovením hustoty alebo XRF
Pre súkromných investorov sú dostupné kompaktné ručné prístroje, ktoré nameranú hodnotu zobrazia priamo ako „Zlato/Striebro: OK" alebo „Odchýlka". Manipulácia je jednoduchá, vyžaduje si však pokojné priloženie sondy kolmo na povrch. Náš prehľad overenia pravosti zhŕňa všetky bežné metódy v porovnaní.
Stručne zapamätané
Ultrazvuková skúška je jedinou jednoducho použiteľnou metódou, ktorá spoľahlivo odhalí volfrámové výplne v zlatých tehličkách, pretože sníma vnútro predmetu – nielen povrch. Pre veľkoformátové tehličky je preto nenahraditeľná a zmysluplne dopĺňa kontrolu hmotnosti a rozmerov (kontrola hmotnosti mince).