15. 침투탐상검사-방법 및 특징

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1. 기타 침투탐상검사의 방법

ㆍ필터효과를 이용한 침투탐상검사 방법

 

<필터효과를 이용한 침투탐상검사 방법>

콘크리트, 내화물, 분말금속, 도자기(ceramics) 등과 같은 다공성 재질(porous material)에 잘 침투하는 석유계 용제나 물 등의 액체에 색깔이 있는 아주 작은 입자의 분말 또는 형광을 발하는 작은 입자를 현탁시킨 액체를 시험체 표면에 균일하게 적용하면, 균열과 같은 열린 부분이 있으면 액체는 속으로 들어가고 표면에는 건전부에 비해 보다 많은 미세한 입자 분말이 잔류하며 쌓이게 된다. 이 쌓인 작은 입자에 의해 형성된 지시모양을 육안 또는 자외선조사등으로 관찰하여 결함의 위치 및 크기를 확인하는 방법이다.

이 방법은 도자기의 제조과정에서 소성(baking) 전에 균열의 발생 유무나 콘크리트의 균열 등의 검사에 사용된다. 대상 결함은 균열 및 기공이며, 검출 가능한 결함의 치수는 열린 폭은 100mμ 정도의 균열까지 가능하다. 이 방법은 입자 여과법(filtered particle penetrant testing)이라고도 한다.

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ㆍ하전입자의 흡착성을 이용한 침투탐상검사 방법

 

<하전입자의 흡착성을 이용한 침투탐상검사의 검출 원리>

비전도성 재료인 유리, 도자기, 플라스틱 등과 같은 시험

체의 열려 있는 결함에 낮은 전도도의 액체(침투액)를 침투시킨 후, 표면의 액체는 제거하고 건조시킨 다음, 경질의 고무 노즐을 사용하여 탄산칼슘의 미세한 입자 분말을 뿜어주면 입자는 양전하를 띠게 되고, 이 전하에 의해 액체 속의 음전하를 띤 이온은 액체 표면으로 이동하여 균열에는 양전하를 띤 탄산칼슘 분말입자가 쌓여 지시모양이 형성되는 것을 이용하여 결함을 검출하는 방법이다.

즉 정전기 현상을 이용하여 절연체 표면에 존재하는 미세한 균열을 검출하는 방법으로, 육안으로는 보이지 않을 정도로 작은 유리병의 균열을 검출하기 위하여 개발한 것이다. 유리나 도자기 등의 전기 절연물 등의 결함 검출에 응용되고 있다. 대상 재료는 비 다공질, 비 전도성 재료인 유리, 도자기 및 플라스틱 등이다. 대상 결함은 균열 및 핀홀(pin hole)이며, 검출 가능한 결함의 치수는 열린 폭이 0.1mμ 정도의 결함까지 가능하다. 정전기 탐상검사(electrostatic testing) 또는 하전 입자법(electrified particle method)이라고도 한다.

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ㆍ휘발성의 침투액을 이용한 침투탐상검사 방법

휘발성이 있는 액체(일반적으로 알코올이 사용된다)를 시험체 표면에 균일하게 도포하면 액체는 결함 속으로 침투하지만, 건전부에는 침투하지 않으므로 결함이 있는 곳과 없는 곳은 균일하게 휘발되지 않으므로 결함이 있는 곳은 얼룩이 생기게 된다. 이런 것을 이용하여 결함의 존재를 알 수 있는 방법이다. 대상 재료는 다공질 재료이며, 배경이 건조되기 어렵거나 색이 있는 것은 검사가 불가능하다. 대상 결함은 기공이며, 검출 가능한 결함의 치수는 지름이 100mμ 이상의 결함이다.

<휘발성 침투액을 이용한 침투탐상검사 방법>

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출처 : 한국산업인력공단 침투탐상검사의 기초 이론