• 비파괴검사학회지
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• 제24권5호
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• pp.532-537
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• 2004

전자기장을 유도하는 원리를 기초로 한 새로운 비파괴탐상법인 FEF법을 개발하였다. 이 탐상법은 전자기장을 유도하는 유도선과 이를 감지하는 감지부로 구성되어 있고, 비접촉 방식으로 탐상을 실시한다. 본 연구는 알루미늄합금, 스테인레스강과 인코넬 합금강의 재료에 방전 가공한 결함에 대하여 결함 검출 및 결함 깊이에 대한 평가를 실시하였다. 결함이 없는 영역에서의 측정전압은 lift-off에 의존한다. 결함영역에서 탐촉자가 결함에 가까이 접근할수록 전압은 증가하고, 결함위치에서 최고전압으로 측정되며, 이 최고치는 결함의 깊이에 따라 변화한다. 각 재료에 대한 전압분포 같은 경향으로 측정된다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제23권1호
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• pp.12-19
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• 1991

본 연구에서는 반타원 표면결함의 응력세기계수를 계산하는 공학적-일반식을 유도하였다. 가중치함수를 이용하여 임의의 응력이 작용할 시에 평잔 및 실린더에 존재하는 반타원결함에 대한 응력세기계수 산출에 유한요소해석이나 탄성파괴 핸드북을 사용하지 않고 2차원적 해석방법을 이용한 단일화된 식으로서 쉽게 계산할 수 있는 방법을 제시하였다. 본 방법엘 의한 계산결과는 기존에 발표된 연구물에 제시된 값과 잘 일치하였으며, ASME의 산출방법보다도 현실적이며 실제 경우에 사용하기 용이함을 보여준다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.55-62
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• 2013

동판 생산량의 증가와 수요의 활성화로 더욱 동판에 대한 자동 검사 시스템이 필요하게 되었다. 본 연구에서는 동판의 3차원 표면형상 및 결함 검출을 하기 위한 3차원 영상 분석 시스템 및 GUI를 개발했다. 2차원 영상을 통해 분석을 할 수 있으나 오류가 많이 발생하기 쉽고, 작업자가 분석하기에는 무리가 따르기 때문에 3차원 영상으로 분석하여 살펴보고 자동으로 판정을 내리므로 작업자가 사용하기 쉽다. 동판 제작 공정에서 발생되는 검사 방법에서 사람에 의한 육안 검사가 주로 행해지고 있는데, 여기서 자동 검사를 통해 정확한 검사율과 비용 발생을 감소를 할 수 있다. 동판에 대한 결함을 정의하고, 동판 결함 검사 측정을 위한 시스템을 개발한다. 그리고 분석 알고리즘과 3차원 영상 분석 프로그램을 개발하여 동판에 결함을 자동 검출한다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2013년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.169-169
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• 2013

그래핀은 2차원 물질으로서 전기적, 열적으로 독특한 성질로 인해 주목받고 있으며, 전 세계적으로 많은 연구가 진행 되었다. 그러나 그래핀은 밴드갭이 없을 뿐 아니라 2차원물질로서 표면에 화학적 도핑하는 기술이 정립되지 않아 인해 전기적 소자에 적용하기 어려운 문제가 있었다. 본 연구에서는 질소 유도 결합 플라즈마를 이용하여 대면적의 그래핀을 n형 도핑시키는 연구를 진행하였다. 또한 CVD-그래핀에서의 도핑 메커니즘을 규명하기 위해, AFM, Raman, XPS 에 의한 화학적 분석을 시도하였다. 뿐만 아니라 메탄($CH_4$) 플라즈마를 이용하여 CVD-그래핀의 결함을 탄소로 채워서 결함밀도를 감소시키는 연구도 수행하였다.

• 대한기계학회논문집
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• 제19권5호
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• pp.1202-1210
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• 1995

Aiming at nondestructive evaluation of defect with high accuracy and resolution, ICFPD(Induced Current Focusing Potential Drop) technique was newly developed. This technique can be applied for locating and sizing of defects in components with not only simple shape such as plain surface but also more complex shape and geometry such as curved surface and dissimilar joing. This paper describes the principle of ICFPD technique and also the results of 2-dimensional surface crack in ferromagnetic metal(A508 Cl. III steel) and paramagnetic metal (pure aluminum and stainless 304 steel) measured by this technique. Results are that surface defects in each specimen are detected with the difference of potential drop, and potential drops are distributed a similar shape for each metal and each depth. The normalized potential drop ( $V_{\delta}$2/$^{t}$ / $V_{{\delta} 2}$$^{-1}$) max. in the vicinity of defect is varied with the depth of defect. Therefore, ICFPD technique can be used for the evaluation of defect not only in ferromagnetic metal but also in paramagnetic steel..

• 비파괴검사학회지
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• 제21권2호
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• pp.197-203
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• 2001

항공기나 대형 플랜트 등의 경년구조물에 있어서 제조 및 설계 혹은 작업환경 등에 의해 발생하는 미소결함은 응력부식파괴로 이어지는 결정적인 원인으로 알려져 있다. 따라서 제조단계에서의 결함의 검출뿐만 아니라 운전개지 후에 있어서도 비파괴검사에 기초를 둔 정기적인 건전성평가가 요구된다. 특히 구조물내의 미소균열 평가는 구조건전성 평가에 있어서 중요한 과제라 할 수 있다. 자기광학소자를 이용한 비파괴탐상법은 균열부근의 누설자속에 의한 자구 및 자벽의 변화를 이용하여 균열정보를 화상형태로 얻는다. 그러므로 빠른 탐상속도와 결과데이터 해석의 용이 그리고 실시간적으로 탐상결과를 획득할 수 있다는 장점을 지니고 있다. 본 논문은 자기광학소자를 이용한 새로운 비파괴적 탐상법을 제안하고, 본 탐상법을 이용하여 구조물에 존재하는 표면결함의 검출가능성 및 균열깊이의 평가를 실증하였다. 표면결함을 갖는 시험편과 파이프의 내면에 존재하는 피로균열을 대상으로 실험을 실시한 결과, 표면결함의 위치 및 2차원적 형상을 화상형식으로 얻을 수 있음을 증명하였다. 또한 피로시험중의 시험편을 대상으로 균열발생 및 균열진전과정을 평가를 통하여 원격탐상의 가능성을 제시하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제22권1호
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• pp.53-58
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• 2002

계자코일에 흐르는 교류전류로 전자기장을 유도하고, 결함에 의하여 누설되는 자속을 간극을 갖는 헤드로 측정하여 결함을 검출하는 새로운 비파괴탐상장치를 구성하였다. 이 탑상장치는 비접촉으로 강자성체의 구조물 요소에 존재하는 표면결항을 검출하고, 그 크기를 평가하는데 적용할 수 있다. 본 논문은 강자성체에 도입한 2차원 표면결함에 적용하여 결함의 평가를 실시하였다. 또한 측정주파수와 lift-off가 이들 평가에 미치는 영향을 검토하였다. 결함은 전압 분포에서 최대치로 검출할 수 있고, 이 최대전압의 변화는 결함의 깊이가 증가함에 따라 증가한다. 결함의 최대전압은 주파수와 lift-off 의 영향을 받지만, 작은 깊이의 결함은 깊이와 전압이$(V_0/V_{ave})$의 관계로부터 선형적으로 예측할 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권10호
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• pp.121-127
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• 2018

액체침투탐상법(PT)을 이용한 직경 1 m, 길이 6 m의 초장대형 파이프내면 육성용접부의 표면결함 진단시스템을 개발하였다. 우선 CATIA를 사용하여 주요 유닛 및 PT machine 전체를 3D 모델링하였으며, 이를 구조강도 및 변형 해석에 사용하였고 또한 각 유닛의 동작 간섭현상을 체크하여 2차원 제작도면 생성으로 제작에도 사용하였다. ANSYS를 사용하여 구조강도 해석 및 변형 해석한 결과, 최대 등가응력은 44.901 MPa 발생하였고, 이는 PT machine의 재질인 SS400의 항복인장강도 200 MPa 보다 작으므로 안전하다고 판단되며, 또한 최대 변형은 0.15 mm 발생하였고, 이는 하중이 제거되면 원래대로 돌아간다고 판단된다. 개발된 장비의 성능을 검증하기 위하여 공작물의 최대이동속도 7.2 m/min., 최대회전속도 9 rpm, 반복위치정밀도 1.2 mm, 검사속도 $1.65m^2/min$. 등을 확인하였으며, 이 모든 검사 항목은 개발 목표치를 만족하였다. ASME SEC. V&VIII의 방법에 따라 육성용접층의 균열, 기공, 인더컷 등의 표면결함 유무를 확인하기 위하여 개발한 PT 자동검사시스템을 사용하여 PT검사를 실시한 결과, 표면층의 결함은 관찰되지 않았다. 부가적으로 육성용접부를 평가하기 위하여 ASTM G48-11의 방법으로 Ferric Chloride pitting test에 따라 육성용접층의 부식시험을 실시한 결과 weight loss는 $0.3g/m^2$으로 만족하였으며, 또한 ASTM A751-14의 방법에 따라 육성용접층의 화학성분을 분석 결과 모든 성분이 규격을 만족하였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제28권2호
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• pp.275-284
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• 1991

최근 압력용기, 고압배관, LNG Tank 및 선체등의 구조물 파괴에 대한 안전성을 보증하기 위하여, 구조부재의 표면결함에 대한 균열성장 거동을 파악하는 것이 중요한 과제중에 하나라고 인식되어지고 있다. 본 연구에서는 단일 및 복수표면 결함의 피로균열 성장을 바탕으로 표면에서 관통되기까지의 균열성장 수명의 추정등 실질적이고 일반적인 문제들을 해석할려고 시도하였다. 또한, 복수균열 문제에 적용하기 위하여 복수 언더컷의 합체진전현상을 검토하였으며 단일 언더컷과 복수 언더컷의 전파특성이 유사함을 밝혔다.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2009년 추계학술발표대회
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• pp.10-10
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• 2009

파이프 용접은 중력의 영향으로 인하여 위치에 따라 같은 용접변수라도 비드 형상이 매우 달라 지게 된다. 또한 지금까지 많은 용접 기술자들이 위험하고 까다로운 환경에서 수작업으로 용접을 실행하였다. 따라서 이러한 이유로 용접 자동화 공정이 반드시 필요하게 된다. 본 연구에서는 FCAW를 사용하여 파이프 모재 대신 필릿 평판을 아래보기, 위보기 자세를 포함하여 9개 자세에서 실행하였다. 용접 자세를 비롯한 용접 변수와 비드 형상 변수간의 관계를 비선형 회귀 분석과 구간적 3차 에르미트 보간법을 이용하여 주어진 용접 변수에서의 비드 단면의 형상을 예측하고, 비드의 결함 유무를 파악하였다. 이러한 방법을 통하여 자세에 따라서 용접 결함이 없는 용접 변수를 구할 수 있었다. 시각센서를 이용하여 용접 후 비드 형상에 대해 모니터링을 실시하였다. 모니터링의 알고리즘은 영상획득, 이진화, 세선화, 적응형 미디언 필터링, 적응형 허프 변환, 용접 결함 검출의 순서로 구성되어 있으며, 본 연구에서는 보다 빠른 영상처리를 위하여 적응형 미디언 필터링을 제시하였다. 모니터링을 통하여 2차원 비드 단면뿐만 아니라, 디루니 삼각법을 적용하여 3차원으로 비드 표면을 표현할 수 있다. 보간법을 사용하여 얻은 비드 형상과 시각 센서를 통하여 얻은 비드 형상간의 비교를 통하여 본 연구의 적합성 여부를 확인하였다.