L’attività descritta nel presente rapporto si inquadra nello sviluppo e nella messa a punto di una metodologia fortemente innovativa per la caratterizzazione non distruttiva del degrado da esercizio dei rivestimenti per alta temperatura applicati sulle pale delle turbine a gas. Il degrado del rivestimento, con possibile conseguente danneggiamento del materiale base sottostante e del complesso della palettatura, è attualmente un fattore primario di indisponibiltà dei gruppi turbogas. La metodologia in corso di sviluppo è basata sulla tecnica a correnti indotte a scansione di frequenza; i risultati ottenibili dipendono criticamente dalle prestazioni del gruppo sensore / preamplificatore, che presenta caratteristiche progettuali piuttosto delicate dal punto di vista elettronico. In particolare, è richiesta ai sensori una elevatissima sensibilità, al fine di rilevare le piccole variazioni delle proprietà elettriche e magnetiche che tali rivestimenti subiscono durante l’esercizio. Il passaggio da una valutazione qualitativa del degrado dei rivestimenti, ad una misura quantitativa, come necessario per poter effettuare una stima attendibile di vita residua, motiva l’impegno continuo al miglioramento delle prestazioni dei sensori elettromagnetici utilizzati. Le principali cause di vulnerabilità della misura, con conseguente limitazione dell’operatività del sistema (necessità di eseguire frequenti ricalibrazioni e impossibilità di eseguire misure su pale non smontate dal rotore), sono state indagate a fondo nel quadro della ricerca e sono le seguenti: • Variabilità della capacità del cavo per effetto di un cambiamento della sua configurazione e conseguente variabilità delle frequenza di risonanza dell’insieme sonda- cavo • Irraggiamento dal sistema di misura nel suo complesso verso gli elementi più sensibili costituiti dalla sonda e dal suo cavo di collegamento. Variabilità della capacità del cavo Nell’insieme sonda-cavo, l’accoppiamento tra l’induttanza delle bobine e la capacità distribuita del cavo produce una risonanza che, per i vincoli sulla sensibilità delle bobine da un lato e sulla lunghezza minima del cavo dall’altro, non può essere trasferita a frequenze molto superiori a quelle massime di misura. In tali condizioni una variazione della capacità del cavo per effetto di un cambiamento della sua configurazione produce un errore di misura considerevole, Si è sperimentato, con esito positivo, l’introduzione di un circuito di preamplificazione tale da disaccoppiare l’induttanza della bobina di ricezione dalla capacità del cavo di collegamento allo strumento. Per sfruttare pienamente i vantaggi derivanti dall’introduzione del preamplificatore è necessario integrare tale componente all’interno della sonda stessa, operazione che consentirebbe di ridurre virtualmente a zero l’effetto di disturbo dovuto a variazioni della capacità del cavo di collegamento sonda-strumento. Irraggiamento dal sistema verso l’insieme sonda-cavo

E’ stata effettuata una caratterizzazione sperimentale completa dell’effetto di irraggiamento, misurando l’errore sulla misura in funzione dello spostamento imposto al cavo durante il posizionamento della sonda sul campione in esame. Si è ottenuta una drastica riduzione di tale effetto di disturbo, migliorando l’efficienza di schermatura dei cavi utilizzati. In definitiva, è emersa la necessità di attenuare entrambi gli effetti indesiderati sopra discussi se si vuole estendere la banda utile di frequenza del sensore e semplificare le procedure di misura in ambiente industriale. L’implementazione delle modifiche migliorative individuate e provate nell’ambito del presente lavoro, permetterà di attenuare i vincoli sul posizionamento della sonda, in particolare per quanto riguarda la movimentazione dei cavi, e costituisce una premessa indispensabile per poter attuare una misura del degrado dei rivestimenti senza necessità di smontare le pale dal rotore.