Вихретоковый контроль фольгированного стеклотекстолита

УДК 539.42

  • Денис Александрович Дмитриев Алтайский государственный университет, Барнаул, Россия Email: dmitriev.d.a@vc.asu.ru
  • Александр Владимирович Егоров Алтайский государственный университет, Барнаул, Россия Email: egav@bk.ru
  • Виктор Владимирович Поляков Алтайский государственный университет, Барнаул, Россия Email: pvv@asu.ru
Ключевые слова: метод вихревых токов, толщинометрия, многомерный анализ, метод главных компонент, фольгированный стеклотекстолит, печатные платы, медная фольга

Аннотация

Важной характеристикой фольгированного стеклотекстолита, используемого для производства печатных плат, является толщина проводящего слоя. Эффективным методом ее неразрушающего контроля являются многочастотные вихретоковые измерения. В настоящей работе приведены результаты таких измерений для образцов фольгированного стеклотекстолита с разными толщинами проводящего слоя. Описаны экспериментальные годографы системы «фольгированный слой — вихретоковый датчик». Рассмотрено влияние на годографы мешающих факторов различной природы. Отмечено, что результаты низкочастотных измерений зависят от произведения удельной электропроводности и толщины проводящего слоя и разделить эти факторы непосредственно по экспериментальным данным затруднительно. В связи с этим для задач вихретокового контроля предложена математическая обработка результатов измерений на основе проекционных методов многомерного анализа данных. Описаны особенности применения метода главных компонент для контроля толщины медных фольг с малыми толщинами. Показано, что при использовании образцов с известными характеристиками в качестве эталонных данных за счет проведенной математической обработки может быть достигнуто наглядное разделение контролируемых образцов по толщине проводящего слоя. Полученные результаты могут быть применены при проведении вихретокового контроля фольгиро-ванного стеклотекстолита.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Биографии авторов

Денис Александрович Дмитриев, Алтайский государственный университет, Барнаул, Россия

аспирант Института цифровых технологий, электроники и физики

Александр Владимирович Егоров, Алтайский государственный университет, Барнаул, Россия

кандидат физико-математических наук, доцент кафедры информационной безопасности

Виктор Владимирович Поляков, Алтайский государственный университет, Барнаул, Россия

доктор физико-математических наук, профессор, профессор кафедры информационной безопасности

Литература

Ефимов А.Г., Бакунов А.С., Шубочкин А.Е. Применение вихретоковых средств неразрушающего контроля в промышленности // Территория NDT. 2015. № 3. С. 32-39.

Garcia-Martin J., Gomez-Gil J., and Vazquez-Sanchez E. Non-Destructive Techniques Based on Eddy Current Testing // Sensors. 2011. Vol. 11. No 3. Р. 2525-2565. https://doi.org/10/3390/s110302525

Шубочкин А.Е. Развитие и современное состояние вихретокового метода неразрушающего контроля. М.: Издательский дом «Спектр», 2014. 288 с.

Атавин В.Г., Исхужин Р.Р., Терехов А.И. Измерение толщины токопроводящих покрытий с отстройкой от зазора и электропроводности основания // Дефектоскопия. 2016. Т. 52. № 5. С. 32-35. https://doi.org/10.1134/S1061830916050028

Чернышев А.В., Загорских И.Е., Шарандо В.И. Многочастотный метод контроля для вихретоковой толщино-метрии // Вес. Нац. акад. навук Беларуси Сер. фiз.-тэхн. навук. 2019. Т. 64. № 1. С. 118-126. https://doi.org/10.29235/1561-8358-2019-64-1-118

Егоров А.В., Поляков В.В. Многочастотный вихретоковый контроль листов конструкционной стали // Дефектоскопия. 2024. Т. 60. № 11. С. 46-55. https://doi.org/10.31857/S0130308224110048

Чернышев А.В. Выбор рабочей частоты вихретокового толщиномера с накладным преобразователем // Приборы и методы измерений. 2014. № 1 (8). С. 73-78.

Шкатов П.Н., Мякушев К.В. Обобщенная оценка глубины проникновения вихревых токов при вихретоковом контроле // Приборостроение и биотехнические системы.

№ 3 (305). С. 142-147.

Lakhdari A.E., Cheriet A., El-Ghoul I.N. Skin Effect Based Technique in EC-NDT for Thickness Measurement of Conductive Material // IET Science, Measurement & Technology. 2019. Vol. 13. No 2. P. 255-259. https://doi.org/10.1049/iet-smt.2018.5322

Esbensen K.H, Geladi P. Principal Component Analysis: Concept, Geometrical Interpretation, Mathematical Background, Algorithms, History, Practice. In: Brown E-CSD, Tauler R, and Beata Walczak, editors. Compr. Chemom., Oxford: Elsevier, 2009. Р. 211-260.

Egorov A.V., Kucheryavskiy S.V., Polyakov V.V. Resolution of Effects in Multi-frequency Eddy Current Data for Reliable Diagnostics of Conductive Materials // Chemometrics and Intelligent Laboratory Systems. 2017. Vol. 160. P. 8-12. https://doi.org/10.1016/jxhemolab.2016.11.007

Егоров А.В., Поляков В.В., Борцова Я.И. Применение проекционных методов многомерного анализа в вихретоковой толщинометрии // Измерительная техника. 2019. № 7. С. 49-53. https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2019-7-49-53

Machado М.А. Eddy Currents Probe Design for NDT Applications: A Review // Sensors. 2024. Vol. 24. No 17. Р. 5819. https://doi.org/10.3390/s24175819

Егоров А.В., Поляков В.В, Лепендин А.А., Грачева Я.И. Применение сигналов специальной формы в многочастотных вихретоковых измерениях // Автометрия. 2017. Т. 53. № 3. С. 28-35. https://doi.org/10.15372/AUT20170304

Shokralla S., Morelli J.E., Krause T.W. Principal Components Analysis of Multifrequency Eddy Current Data Used to Measure Pressure Tube to Calandria Tube Gap // IEEE Sensors Journal. 2016 Vol. 16. No 9. Р. 3147-3154. https://doi.org/10.1109/JSEN.2016.2529721

BinFeng Y., FeiLu L., and Dan H. Research on Edge Identification of a Defect Using Pulsed Eddy Current Based on Principal Component Analysis // NDT E International. 2007. Vol. 40. No 4. Р. 294-299. https://doi.org/10.1016/j. ndteint.2006.12.005

Эсбенсен К. Анализ многомерных данных. Избранные главы / пер. с англ. С.В. Кучерявского. Черноголовка: Изд-во ИПХФ РАН, 2005. 157 с.

Егоров А.В., Поляков В.В. Вихретоковой контроль металлических материалов с помощью проекционных методов многомерного анализа данных // Дефектоскопия. 2018. № 5. С. 55-62.

Опубликован
2026-04-07
Как цитировать
Дмитриев Д. А., Егоров А. В., Поляков В. В. Вихретоковый контроль фольгированного стеклотекстолита // Известия Алтайского государственного университета, 2026, № 1(147). С. 22-29 DOI: 10.14258/izvasu2026)1-02. URL: https://izvestiya.asu.ru/article/view/2026%291-02.