초음파의 파형 해석에 의한 고감쇠 재료의 평가

Evaluation of High Attenuation Material Using Utrasonic Wave Analysis

본 논문은 초음파법을 이용하여 소결 재료의 비파괴적인 평가 방법을 확립하는데 목적을 두고 있다. 소결 재료의 밀도는 소결체로 제작되는 동안 금형과 분말사이의 마찰 때문에 부분적으로 불균질한 분포를 가지고 있으며 이 불균질성은 에너지 감쇠 계수 및 초음파 반사 에코의 주파수 스펙트럼에 있어 중심 주파수의 변화량에 의해 조사되었다. 초음파의 속도, 탄성계수, 포와송 비는 소결 재료의 밀도와 비례 관계에 있었으며 저면 반사파의 중심 주파수는 초음파의 전파 거리의 증가 및 밀도의 감소에 따라 저주파수 쪽으로 이동하였으나 에너지 감쇠 계수는 밀도의 증가에 따라 감소하고 있었다. 본 논문에서는 반사파의 주파수 스펙트럼에 있어 중심 주파수의 변화가 소결 재료의 비파괴적인 평가 방법으로써의 가능성을 보여주고 있다.

The purpose of this paper was to develop a nondestructive evaluation method of sintered material by ultrasonic method. The density distribution of sintered material becomes inhomogeneous partially because of the friction between the powder and the die during compaction. The inhomogeneity was investigated by measurement of the energy attenuation coefficient and the shift of the center frequency in the frequency spectrum of the ultrasonic reflection echo. The experimental results showed that the center frequency of reflection wave depended linearly on the density of sintered materials. However, the attenuation coefficient decreased inversely as the density increased. This study shows that the shift of the center frequency in the frequency spectrum of reflection wave can be used to a nondestructive evaluation of sintered materials.