Microgolven helpen corrosie detecteren
Bron: Springwise
Tegenwoordig wordt er door doctors regelmatig gebruik gemaakt van elektromagnetische radiatie, zoals röntgenstraling. Hiermee kunnen gebroken botten en andere inwendige letsels worden opgespoord. Onderzoekers van het National Institute of Standard Technologies (NIST) hebben een soortgelijke techniek ontwikkeld om sporen van corrosie te detecteren, van ijzer en staal dat diep in beton zit.
Corrosie in ijzer en staal kan worden veroorzaakt wanneer water en zuurstof in aanraking komen met deze materialen. Hierdoor ontstaat er ijzeroxide. De twee meest voorkomende zijn goethiet (bruine roest) en hematiet. Onderzoekers hebben gedemonstreerd hoe ‘terahertz radiatie’ goethiet en hematiet kan detecteren in de beginnende fase van de ontwikkeling. Terahertz radiatie bestaat uit elektromagnetische golven met een frequentie die 10 tot 100 keer groter is dan microgolven die we voor het koken van voedsel gebruiken.
Eerdere methodes konden met microgolven, aan de hand van de dikte van het materiaal, corrosie detecteren. Dit zorgde ervoor dat corrosie pas in een later stadium gedetecteerd kon worden. Deze methodes werkte met basisdata van de dikte van het materiaal. Door de basisdata te vergelijken met de huidig verkregen data van het materiaal, konden ze zien of de dikte van het materiaal was veranderd. Aan de hand van een verandering in de dikte konden ze dus zien of er corrosie was opgetreden. Deze basisdata was helaas niet bekend voor oudere bruggen en constructies.
De nieuwe methode is bedacht in 2009 door William Engelhoff, een NIST medewerker en pionier op het gebied van magnetische materialen. Hij heeft de methode beschreven in het boek Applied Magnetic Resonance. Deze methode kan kleine hoeveelheden corrosie detecteren door een wand van 25mm van beton, polymeercomposieten (zoals pijpisolatie), verf en andere beschermende materialen. Het NIST-team hoopt binnenkort corrosie te kunnen detecteren door een betonwand van 50mm, dat is de dikte die het vaakst voorkomt in staalconstructies.
Recentelijk is er een ontwikkeling te zien in sensortechnologie. Het kan ons vertellen of voedsel biologisch is, of pijpen in zee niet volledig operationeel zijn, en hoeveel vitamine D we binnen krijgen. Wie weet waar we allemaal nog meer sensors voor kunnen gebruiken.