Ultraschallprüfung
Auch: Ultraschall-Echtheitsprüfung, UT-Prüfung, Ultraschallmessung
Zerstörungsfreies Prüfverfahren, das Schallwellen im Ultraschallbereich nutzt, um Dichte, innere Struktur und Materialzusammensetzung von Edelmetallbarren und -münzen zu bestimmen.
Die Ultraschallprüfung gehört zu den zuverlässigsten Methoden, um Edelmetallbarren und großformatige Münzen auf Fälschungen zu untersuchen – ohne das Objekt zu beschädigen. Das Verfahren macht sich die materialspezifische Schallgeschwindigkeit zunutze: Jedes Metall leitet Ultraschallwellen mit einer charakteristischen Geschwindigkeit weiter. Weicht der gemessene Wert von den Sollwerten für Gold oder Silber ab, deutet das auf ein anderes Material im Inneren hin.
Funktionsprinzip
Ein piezoelektrischer Schallkopf sendet kurze Ultraschallimpulse in das Prüfobjekt. Die Welle durchdringt den Barren oder die Münze, wird an der gegenüberliegenden Oberfläche reflektiert und kehrt zum Sensor zurück. Aus der gemessenen Laufzeit und der bekannten Dicke des Objekts ergibt sich die Schallgeschwindigkeit im Material:
v = 2d / t
v = Schallgeschwindigkeit (m/s)
d = Dicke des Objekts (mm)
t = gemessene Laufzeit des Echos (µs)
Der berechnete Wert wird mit den Referenzwerten reiner Metalle verglichen. Abweichungen von mehr als 1–2 % geben Anlass zur weiteren Untersuchung.
Warum Wolfram-Fälschungen damit erkennbar sind
Wolfram besitzt nahezu die gleiche Dichte wie Gold (19,32 g/cm³ vs. 19,25 g/cm³) und besteht deshalb die Dichtebestimmung nach Archimedes sowie den Magnettest problemlos. Die Schallgeschwindigkeit unterscheidet sich jedoch deutlich:
| Material | Dichte (g/cm³) | Schallgeschwindigkeit longitudinal (m/s) |
|---|---|---|
| Gold (999) | 19,32 | ca. 3.240 |
| Wolfram | 19,25 | ca. 5.220 |
| Blei | 11,34 | ca. 2.160 |
| Kupfer | 8,96 | ca. 4.700 |
| Silber | 10,49 | ca. 3.600 |
Ein mit Wolfram gefüllter Goldbarren zeigt beim Ultraschall eine deutlich höhere Schallgeschwindigkeit als erwartet – und wird so sicher entlarvt. Gerade bei Kilobarren und großen Barrenformaten gilt die Ultraschallprüfung deshalb als Standardverfahren professioneller Prüflabore.
Anwendungsgebiete und Grenzen
Besonders geeignet für:
- Goldbarren und Silberbarren ab ca. 50 g Gewicht
- Kilobarren und 400-Unzen-Großbarren (LBMA Good Delivery)
- Verdächtige Münzen mit ungewöhnlichem Klang oder Gewicht
Grenzen des Verfahrens:
- Sehr dünne Objekte (unter ca. 2–3 mm) sind schwer zu messen, da Sende- und Empfangsimpuls überlagern
- Raue oder gewölbte Oberflächen erfordern Koppelgel (Ultraschallgel) für guten Schallübergang
- Gemischte Legierungen (z. B. ein dünner Goldmantel über einem anderen Metall) können je nach Schichtdicke falsche Signale erzeugen
- Das Verfahren ersetzt keine Röntgenfluoreszenzanalyse (RFA) für die genaue Feingehaltsbestimmung
Ablauf einer professionellen Prüfung
- Reinigung der Messstellen (Öle und Schmutz stören den Schallübergang)
- Auftragen von Koppelgel auf Schallkopf und Prüffläche
- Mehrere Messungen an verschiedenen Stellen des Objekts (Kanten, Mitte, Rückseite)
- Automatischer Abgleich mit Materialdatenbank oder manuelle Auswertung der Laufzeit
- Dokumentation der Ergebnisse; bei Auffälligkeiten Kombination mit Dichtebestimmung oder RFA
Für Privatanleger sind kompakte Handgeräte erhältlich, die den Messwert direkt als „Gold/Silber: OK" oder „Abweichung" anzeigen. Die Handhabung ist einfach, erfordert aber ein ruhiges Aufsetzen des Schallkopfs senkrecht zur Oberfläche. Unsere Echtheitsprüfungs-Übersicht fasst alle gängigen Verfahren im Vergleich zusammen.
Kurz gemerkt
Die Ultraschallprüfung ist die einzige einfach handhabbare Methode, die Wolfram-Füllungen in Goldbarren zuverlässig aufdeckt, weil sie das Innere des Objekts abtastet – nicht nur die Oberfläche. Für großformatige Barren ist sie deshalb unverzichtbar und ergänzt Gewichts- und Maßprüfung (Münzgewicht-Prüfer) sinnvoll.