Novo sistema laser mede fita supercondutora sem a cortar

Uma equipa de investigação sul-coreana desenvolveu um sistema sem contacto que mede continuamente a espessura, a largura e a forma tridimensional de fita supercondutora de alta temperatura. Nos testes, manteve o erro de medição dentro de ±1,5 micrómetros enquanto a fita se deslocava a 100 metros por hora. Com um movimento mais lento dos sensores, as medições repetidas diferiram no máximo 0,2 micrómetros.

A fita tem apenas dezenas de micrómetros de espessura e entre 4 e 12 milímetros de largura, mas pode estender-se por centenas de metros. Abaixo de uma determinada temperatura, transporta correntes elétricas elevadas sem resistência. Centenas de camadas são enroladas em conjunto para produzir ímanes potentes destinados a dispositivos de fusão, aparelhos de ressonância magnética e equipamento elétrico eficiente.

Pequenas variações são importantes porque os erros de espessura podem acumular-se nessas camadas, deformando um íman, concentrando tensões mecânicas ou desestabilizando o seu campo magnético. Os sensores de contacto podem riscar ou contaminar a fita, enquanto os anteriores métodos sem contacto tinham dificuldades com a vibração. Por isso, uma inspeção detalhada podia exigir o corte de amostras para análise microscópica.

O novo sistema faz passar a fita entre bobinas enquanto sensores laser confocais colocados frente a frente analisam ambas as superfícies. O controlo da tensão em tempo real, a correção da velocidade e o software de filtragem de ruído mantêm estável o material em movimento e produzem um mapa 3D contínuo sem o danificar.

Foram publicados três estudos relacionados entre 2024 e 2026. A abordagem poderá também permitir a inspeção de folhas metálicas para baterias, metais laminados, células solares de película fina e películas eletrónicas de precisão, embora a utilização em linhas de produção exija otimização específica para cada material e testes de fiabilidade a longo prazo.