Ultrazvočno preverjanje
Tudi: ultrazvočno preverjanje pristnosti, UT-preizkus, ultrazvočna meritev
Neporušitveni preizkusni postopek, ki uporablja zvočne valove v ultrazvočnem območju za določanje gostote, notranje strukture in sestave materiala pri palicah in kovancih iz plemenitih kovin.
Ultrazvočno preverjanje spada med najzanesljivejše metode za preiskavo palic in velikoformatnih kovancev iz plemenitih kovin glede ponaredkov – ne da bi predmet poškodovali. Postopek izkorišča materialno specifično hitrost zvoka: vsaka kovina prevaja ultrazvočne valove z zanjo značilno hitrostjo. Če se izmerjena vrednost razlikuje od pričakovanih vrednosti za zlato ali srebro, to nakazuje drugačen material v notranjosti.
Načelo delovanja
Piezoelektrična sonda pošlje kratke ultrazvočne impulze v preizkušanec. Val prodre skozi palico ali kovanec, se na nasprotni površini odbije in se vrne k senzorju. Iz izmerjenega časa potovanja in znane debeline predmeta izhaja hitrost zvoka v materialu:
v = 2d / t
v = hitrost zvoka (m/s)
d = debelina predmeta (mm)
t = izmerjeni čas potovanja odmeva (µs)
Izračunana vrednost se primerja z referenčnimi vrednostmi čistih kovin. Odstopanja, večja od 1–2 %, so povod za nadaljnjo preiskavo.
Zakaj so tako prepoznavni volframovi ponaredki
Volfram ima skoraj enako gostoto kot zlato (19,32 g/cm³ proti 19,25 g/cm³) in zato brez težav prestane določanje gostote po Arhimedu ter magnetni test. Hitrost zvoka pa se jasno razlikuje:
| Material | Gostota (g/cm³) | Hitrost zvoka vzdolžno (m/s) |
|---|---|---|
| Zlato (999) | 19,32 | pribl. 3.240 |
| Volfram | 19,25 | pribl. 5.220 |
| Svinec | 11,34 | pribl. 2.160 |
| Baker | 8,96 | pribl. 4.700 |
| Srebro | 10,49 | pribl. 3.600 |
Z volframom napolnjena zlata palica pri ultrazvoku pokaže bistveno višjo hitrost zvoka od pričakovane – in je tako zanesljivo razkrinkana. Prav pri kilogramskih palicah in velikih formatih palic zato ultrazvočno preverjanje velja za standardni postopek strokovnih laboratorijev.
Področja uporabe in omejitve
Posebej primerno za:
- palice zlata in srebra od pribl. 50 g mase
- kilogramske palice in velike palice po 400 unč (LBMA Good Delivery)
- sumljive kovance z nenavadnim zvokom ali težo
Omejitve postopka:
- zelo tanke predmete (pod pribl. 2–3 mm) je težko meriti, ker se oddajni in sprejemni impulz prekrivata
- hrapave ali ukrivljene površine zahtevajo sklopni gel (ultrazvočni gel) za dober prehod zvoka
- mešane zlitine (npr. tanek plašč zlata nad drugo kovino) lahko glede na debelino plasti ustvarijo napačne signale
- postopek ne nadomesti rentgenske fluorescenčne analize (XRF) za natančno določitev čistosti
Potek strokovnega preverjanja
- Čiščenje merilnih mest (olja in umazanija motijo prehod zvoka)
- Nanos sklopnega gela na sondo in preizkusno površino
- Več meritev na različnih mestih predmeta (robovi, sredina, zadnja stran)
- Samodejna primerjava z bazo materialov ali ročna ocena časa potovanja
- Dokumentiranje rezultatov; ob nepravilnostih kombinacija z določanjem gostote ali XRF
Za zasebne vlagatelje so na voljo kompaktne ročne naprave, ki merilno vrednost prikažejo neposredno kot »zlato/srebro: OK« ali »odstopanje«. Uporaba je preprosta, a zahteva mirno nasajanje sonde pravokotno na površino. Naš pregled preverjanja pristnosti povzame vse običajne postopke v primerjavi.
Na kratko
Ultrazvočno preverjanje je edina preprosto uporabna metoda, ki zanesljivo razkrije volframove polnitve v zlatih palicah, ker preveri notranjost predmeta – ne le površine. Za velikoformatne palice je zato nepogrešljivo in smiselno dopolnjuje preverjanje teže in mer (preverjanje teže kovanca).