Повысилась эффективность тестов контроля качества

Совсем скоро производители смогут проводить множество испытаний различных материалов в естественных условиях.

И все благодаря прорыву, совершенному учеными из Национального института стандартов и технологий в ходе измерений «от рулона к рулону». Это типичные оптические измерения для производства „от рулона к рулону“, то есть фактически любого метода, который используют конвейерные ремни для непрерывной обработки деталей, от шин до нанокомпонентов.

Чтобы графен и нанотрубки играли все более важную роль в электронике, высокотехнологичных композитах и др., производителям понадобятся тесты контроля качества, чтобы гарантировать наличие у продуктов желаемых особенностей и отсутствие недостатков. Текущие методы нередко включают царапание, резку или другие механические воздействия на материалы, что замедляет производственный процесс, а также может повредить или даже разрушить образец.

Новый метод безопасен для образцов

Ученые измерили свойства пленок, пропустив их через специальным образом спроектированную металлическую коробку, известную как микроволновой резонатор. Электромагнитные волны наслаиваются внутри резонатора со специфической резонансной частотой, которая определяется размером и формой коробки, подобно тому, как вибрирует гитарная струна на определенном тоне в зависимости от длины и натяжения.

Когда объект помещен в резонатор, резонансная частота меняется в зависимости от размера, электрического сопротивления и диэлектрической проницаемости объекта — меры способности объекта сохранять энергию в электрическом поле.

Изменение частоты напоминает о том, как сокращение или сжатие струны заставляет ее резонировать на высоких тонах, отметил физик Натан Орлофф.

Новый метод хорош тем, что производитель может начать продажи уже с первой партии продукта.

Результаты опубликованы в издании Scientific Reports.