Un nou sistem laser măsoară banda supraconductoare fără a o tăia

O echipă de cercetători din Coreea de Sud a dezvoltat un sistem fără contact care măsoară continuu grosimea, lățimea și forma tridimensională a benzii supraconductoare de temperatură înaltă. În teste, eroarea de măsurare s-a menținut în limita de ±1,5 micrometri, în timp ce banda se deplasa cu 100 de metri pe oră. La o deplasare mai lentă a senzorului, măsurătorile repetate au diferit cu cel mult 0,2 micrometri.

Banda are o grosime de doar câteva zeci de micrometri și o lățime de 4 până la 12 milimetri, însă se poate întinde pe sute de metri. Sub o anumită temperatură, ea transportă curenți electrici mari fără rezistență. Sute de straturi sunt bobinate împreună pentru a realiza magneți puternici destinați dispozitivelor de fuziune, aparatelor RMN și echipamentelor electrice eficiente.

Variațiile mici contează, deoarece erorile de grosime se pot acumula de la un strat la altul, deformând un magnet, concentrând tensiunile mecanice sau destabilizându-i câmpul magnetic. Senzorii cu contact riscă să zgârie ori să contamineze banda, în timp ce metodele anterioare fără contact întâmpinau dificultăți din cauza vibrațiilor. Prin urmare, inspecția detaliată putea necesita tăierea unor probe pentru examinare microscopică.

Noul sistem deplasează banda între bobine, în timp ce senzori laser confocali amplasați față în față scanează ambele suprafețe. Controlul tensiunii mecanice în timp real, corectarea vitezei și software-ul de filtrare a zgomotului mențin stabil materialul în mișcare și produc o hartă 3D continuă fără a-l deteriora.

Trei studii conexe au fost publicate între 2024 și 2026. Metoda ar putea inspecta și folii pentru baterii, metale laminate, celule solare cu peliculă subțire și pelicule pentru electronică de precizie, deși utilizarea pe liniile de producție va necesita optimizare pentru fiecare material și testarea fiabilității pe termen lung.