Mikrowellenbasierte Zerstörungsfreie Prüfung

Die Mikrowellenbasierte Zerstörungsfreie Prüfung erlaubt es, elektrisch isolierende Materialien auf unter der Oberfläche liegende Defekte hin zu untersuchen. Sie ist also anwendbar auf Bauteile aus Kunststoffen, glas- und naturfaserverstärkten Kunststoffen, Keramik, Elastomeren, usw. Die Mikrowellen, z.B. mit Frequenzen von 10 GHz oder 35 GHz, wird auf das Bauteil gestrahlt; dann wird das transmitierte Signal oder zumeist das reflektierte Signal empfangen und nach Betrag und Phase ausgewertet. Weil die Mikrowellen in das Bauteil eindringt, wird es aufgrund von Defekten, die sich als Inhomogenitäten in der Verteilung der Dielektrizitätszahl auswirken, beeinflusst. So enthält beispielsweise das reflektierte Signal Informationen über die Größe und die Tiefenlage ein Pore. Im Fall von glasfaserverstärktem Kunststoff sind auch Faserverteilungen in der Harzmatrix erkennbar.

Das herkömmliche Ultraschallverfahren versagt in solchen Anwendungen, weil die Materialien intrinsisch inhomogen sind und damit zu stark streuen. Aufgrund der größeren Wellenlänge tritt dieser Effekt bei Mikrowelle nicht auf.

Es ist in diesem Forschungsprojekt gelungen, die Mikrowellenprüfergebnisse in der Form darzustellen, wie sie für das konventionelle Wirbelstromverfahren üblich ist. Das erleichtert dem Prüfer die Anwendung.