David Mascarenas, en forsknings- och utvecklingsingenjör vid Los Alamos National Laboratory, använde Barkhausen-ljud för att hitta unika "fingeravtryck" i stål som kunde hjälpa till att verifiera vapenavtal och minska användningen av förfalskade bultar i byggbranschen. Kredit:Furhana Afrid vid Los Alamos Laboratory
Forskare som använder magnetiska signaler har hittat unika "fingeravtryck" på stål, vilket skulle kunna bidra till att verifiera vapenavtal och minska användningen av förfalskade bultar i byggbranschen.
"Magnetiska signaler ger ett brett utbud av möjliga nationella säkerhetstillämpningar, sa David Mascareñas, en forsknings- och utvecklingsingenjör vid Los Alamos National Laboratory och huvudförfattare till studien som nyligen publicerades i tidskriften Smart Materials and Structures. "Det är ett lovande fenomen som vi hoppas kunna utnyttja för att identifiera olika artilleristycken på ett unikt sätt."
I forskningen, finansierad av U.S. forskare tillämpade Barkhausen-ljud, ett magnetiskt fenomen, till två typer av stål - konventionellt stål och en nötningsbeständig typ av stål som används i gruvutrustning. En sensor mätte elektromagnetiska signaler genom att upprepade gånger skanna de olika typerna av stål under en tidsperiod. Forskare jämförde signalerna från de två uppsättningarna av skannade bilder och hittade signaturer som var i grunden för varje typ av stål.
Variationerna som uppstår vid tillverkning av olika typer av stål återspeglas som distinkta fingeravtryck. "De verkar vara repeterbara, sa Mascareñas.
Den inneboende signaturen kan hjälpa till att upptäcka förfalskade eller lågvärdiga ståldelar i konstruktionen genom att leta efter skillnader i de elektromagnetiska signaturerna. "Det kan också hjälpa till att lösa det stora problemet i den branschen, sa Mascareñas.
Framtida forskning kan innebära att studera andra typer av stål och utveckla en handhållen sensor för fördragsverifiering.
Publikation:Barkhausen-brus som ett inneboende fingeravtryck för ferromagnetiska komponenter, i smarta material och strukturer.Författare:David Mascareñas, Michelle Lockhart, Thomas LienertFinansiering:U.S Department of State — Key Verifications Assets Fund.
Om Los Alamos National Laboratory Los Alamos National Laboratory, en multidisciplinär forskningsinstitution som är engagerad i strategisk vetenskap på uppdrag av nationell säkerhet, drivs av Triad, en public service-orienterad, nationell säkerhetsvetenskaplig organisation som ägs lika av dess tre grundande medlemmar:Battelle Memorial Institute (Battelle), Texas A&M University System (TAMUS), och Regents of University of California (UC) för Department of Energy's National Nuclear Security Administration.
Los Alamos förbättrar den nationella säkerheten genom att säkerställa säkerheten och tillförlitligheten hos det amerikanska kärnkraftslagret, utveckla teknik för att minska hoten från massförstörelsevapen, och lösa problem relaterade till energi, miljö, infrastruktur, hälsa, och globala säkerhetsproblem.