Preliminary study of an innovative Non-Destructive Testing technique concept for detection of surface cracks in non-ferromagnetic materials

Abstract

The research presented in this thesis is framed in the preliminary study for the development of an innovative Non-Destructive Testing (NDT) technique concept based on deposition of a ferrofluid consisting of magnetic nanoparticles in the test-piece surface. The proposed technique is applicable to inspection of any type of materials except to ferromagnetic materials. Thus, it is specially suited to detect surface defects in a wide range of materials typically used in aerospace applications, i.e., non-ferromagnetic materials like aluminum alloys or composite materials like CFRP or GFRP. The proposed technique aims at meeting the requirements of NDT end-users in the form of a significant reduction of surface inspection costs, as compared with the most commonly used techniques at present day, aside from visual inspection.

La investigacio presentada en aquesta tesi s’emmarca en l’estudi preliminar d’un concepte innovador per al desenvolupament d’una tècnica d’assajos no destructius (NDT). Aquesta tècnica es basa en la deposiciió d’un ferrofluid format de nanopartícules magnètiques sobre la superfície de la peça de prova. La tecnologia proposada és aplicable per a la inspecciió de qualsevol tipus de materials excepte els materials ferromagnètics. Així doncs, és especialment adequat per detectar defectes en la superfície d’una amplia gamma de materials utilitzats típicament en aplicacions aeroespacials, és a dir, materials no ferromagnètics com són els aliatges d’alumini o materials compostos com els CFRP o els GFRP. La tècnica proposada te com a objectiu el compliment dels requisits tècnics dels usuaris d’NDT aconseguint una reducció significativa dels costos d’inspecció, en comparació ́amb les tècniques més utilitzades en l’actualitat, a part de la inspecció visual.