Проводимость металлов — это их способность проводить электрический ток. Эта характеристика обусловлена наличием свободных электронов в кристаллической решётке металлов.
Эти электроны, не связанные с конкретными атомами, легко перемещаются под воздействием электрического поля, создавая ток. Чем больше свободных электронов и чем меньше сопротивление материала, тем выше проводимость. Например, серебро, медь и золото обладают высокой проводимостью, тогда как сталь или железо — значительно меньшей.
Как металлоискатели идентифицируют проводимость?
Металлоискатели работают по принципу электромагнитной индукции. Прибор создаёт переменное магнитное поле с помощью катушки-передатчика. Когда поле взаимодействует с металлическим объектом, в нём возникают вихревые токи (токи Фуко). Эти токи, в свою очередь, генерируют вторичное магнитное поле, которое улавливается катушкой-приёмником металлоискателя.Чем выше проводимость металла, тем сильнее вторичный сигнал. На основе его интенсивности и фазового сдвига прибор определяет наличие объекта и его свойства. Например, медь даёт более выраженный отклик, чем железо. Также на глубину обнаружения влияет частота работы детектора: низкие частоты лучше выявляют высокопроводящие металлы на большой глубине, а высокие — мелкие объекты с низкой проводимостью.
Что такое VDI?
VDI в Deus:VDI (Visual Discrimination Indicator) — это числовая шкала, используемая в металлоискателях для классификации объектов на основе их электромагнитных характеристик. Диапазон значений варьируется в зависимости от модели прибора (например, от -10 до +100 или от 0 до 99). Каждому числу соответствует определённый тип металла:
- Низкие значения (0–20): железо, сталь (чёрные металлы).
- Средние значения (30–60): алюминий, фольга, пробки.
- Высокие значения (70–100): медь, серебро, золото (цветные металлы).
VDI помогает пользователю решить, стоит ли извлекать объект. Например, золотое кольцо может показывать VDI 75, а железный гвоздь — 15. Однако точность зависит от размера объекта, глубины залегания и условий среды.
Чем чёрные металлы отличаются от цветных?
- Состав и магнитные свойства:
- Чёрные металлы содержат железо (Fe) и его сплавы (сталь, чугун). Они магнитны и подвержены коррозии (ржавчине).
- Цветные металлы не содержат железа. К ним относятся медь (Cu), алюминий (Al), золото (Au), серебро (Ag). Они немагнитны и устойчивы к окислению.
-
Поведение в металлоискателе:
- Чёрные металлы создают более «размытый» сигнал из-за магнитной проницаемости, которая может маскировать их проводимость.
- Цветные металлы дают чёткий отклик, так как их идентификация основана исключительно на проводимости.
Понимание проводимости металлов и принципов работы металлоискателя позволяет эффективно интерпретировать данные VDI и различать типы объектов. Чёрные металлы, обладая магнитными свойствами, требуют особого подхода при поиске, тогда как цветные легче идентифицируются благодаря высокой проводимости. Эти знания незаменимы для археологов, кладоискателей и специалистов по безопасности, делая процесс поиска более точным и осознанным.
Полезные ссылки:
Приборный поиск. Большая подборка статей про металлоискатели и копательство.