Sondagem de correntes de Foucault : uma possível técnica de caracterização de condutores de alta resistividade
Autor(a)
Amaral, Cesar do
Orientador(a) Coorientador(a)
Blawid, Stefan Michael
Contato email
amaral12342012@gmail.com
Data de aceite
2021-03-10
Data de disponibilizacao
2021-03-10
Data de publicacao
2021-03-09
Data de defesa submissao
2020-09-28
Citacao
AMARAL, Cesar do. Sondagem de correntes de Foucault: uma possível técnica de caracterização de condutores de alta resistividade. 2020. xiii, 87 f., il. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Sistemas Eletrônicos e Automação)—Universidade de Brasília, Brasília, 2020.
Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2020
Resumo Portugues
A eletrônica impressa permitirá novas aplicações em monitoramento de saúde, industrial, ambiental, agrícola e estrutural. A longa lista de protótipos bem sucedidos de dispositivos impressos inclui sensores flexíveis, circuitos digitais e analógicos de baixo desempenho, antenas para comunicação, bobinas para transferência de energia sem fio, módulos para armazenamento e coleta de energia, bem como telas. A combinação desses componentes com circuitos integrados de silíciofino leva a sistemas capazes de monitorar sinais vitais, de detectar bioquímicos, de entregar drogas na corrente sanguínea, de medir uma ampla gama de sinais, incluindo temperatura, umidade e forças mecânicas, e de detectar gases e produtos químicos líquidos. No entanto, o aumento da fabricação em escala de laboratório para escala industrial continua sendo um desafio. A eletrônica impressa emprega uma ampla variedade de materiais bastante incomuns. Assim, a caracterização e o controle de qualidade em estudos e materiais terão papel fundamental na fabricação industrial. Especialmente as medições de condutividade precisam ser tratadas, uma vez que fazer um contato físico com as amostras pode ser lento, pode causar defeitos e contaminações e pode levar a características não ôhmicas difíceis de interpretar. Como alternativa, o sensoriamento por correntes parasitas surgiu nos últimos anos. O presente trabalho desenvolve um protótipo de uma estação de sonda para detecção de correntes de Foucault e aborda os desafios da técnica. Como casos de testes foram analisados amostras que são difíceis ou mesmo impossíveis de sondar com um contato físico, como metais corroídos ou com superfície isolada. Além disso, partículas metálicas embutidas em uma matriz isolante foram detectadas.
Resumo Ingles
Printed electronics will enable new applications in health, industrial,
environmental, agricultural, and structural monitoring. The long list of successful prototypes of
printed devices includes flexible sensors, low performance digital and analog circuits, antennas
for communication, coils for wireless power transfer, modules for energy storage and harvesting,
as well as displays. Combining these components with thinned silicon integrated circuits leads to
systems capable of monitoring vital signs, of sensing biochemicals, of delivering medical drugs, of
measuring a wide range of signals including temperature, humidity and mechanical forces, and of
detecting gases and liquid chemicals. However, manufacture upscaling from the laboratory
scale to the industrial scale remains challenging. Printed electronics employs a wide range of
rather unusual materials. Thus in situ characterization and quality control of materials will play an
essential role in industrial fabrication. Especially conductivity measurements need to be addressed
since physically contacting samples is time-consuming, may cause defects and contaminations,
and may lead to non-ohmic characteristics hard to interpret. As an alternative, eddy current
sensing emerged in recent years. The present work develops a prototype of a probe station for
eddy-current sensing and addresses the challenges of the technique. As test cases, samples are
analyzed that are difficult or even impossible to contact physically like corroded or surface-
insulated metals. Moreover, metallic particles embedded in an insulating matrix are detected.
Unidade academica
Faculdade de Tecnologia (FT)
Departamento
Departamento de Engenharia Elétrica (FT ENE)
Programa de Pos-Graduacao
Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Sistemas Eletrônicos e de Automação
Idioma
por
Tipo de documento
Dissertação
Formato
application/pdf
Direitos de acesso
Acesso Aberto
Termo de licenca
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Palavras-chave
Eletrônica impressa||Correntes de Foucault||Estação de sondas
