• 제목/요약/키워드: Lock-In Thermography

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적외선열화상 시험에서 위상잠금모드 적용에 따른 배관 감육결함 검출능력 개선 평가 (Evaluation of Improvement of Detection Capability of Infrared Thermography Tests for Wall-Thinning Defects in Piping Components by Applying Lock-in Mode)

  • 김진원;윤경원
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제37권9호
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    • pp.1175-1182
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    • 2013
  • 위상잠금모드가 적용된 적외선열화상 시험법은 열전도도가 큰 재료에서 결함의 검출능력을 향상시키기 위해 개발되었으며, 기존의 적외선열화상 기법에 비해 우수한 결함 검출능력을 보이는 것으로 알려져 있다. 따라서, 본 연구에서는 원전 배관 감육결함 검출에서 위상잠금모드 기법의 적용 효과를 살펴보기 위해서, 감육결함이 가공된 배관 시편을 대상으로 위상잠금모드를 적용하여 적외선열화상 시험을 수행하였다. 시험 결과로부터 감육결함에 대한 위상이미지를 얻고, 이것을 기존의 적외선열화상시험법으로 구한 열화상이미지와 비교하였다. 비교 결과, 위상잠금모드의 적용이 감육결함에 대한 형상 결정 능력을 향상시키는 것을 확인하였다. 이러한 개선 효과는 폭과 길이가 작거나 경계가 경사진 감육결함에서 뚜렷하였다. 그러나, 깊이가 얕은 감육결함의 검출능력은 크게 향상되지 않았다.

NDE of Low-Velocity Impact Damage in GFRP Using Infrared Thermography Techniques

  • Kim, Ghiseok;Lee, Kye-Sung;Hur, Hwan;Kim, Sun-Jin;Kim, Geon-Hee
    • 비파괴검사학회지
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    • 제35권3호
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    • pp.206-214
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    • 2015
  • In this study, low-velocity impact damage (LVID) in glass fiber reinforced plastic (GFRP) was investigated using pulse thermography (PT) and lock-in thermography (LIT) techniques. The main objective of this study was to evaluate the detection performance of each technique for LVID in GFRP. Unidirectional and cross-ply GFRPs were prepared with four energy levels using a drop weight impact machine and they were inspected from the impact side, which may be common in actual service conditions. When the impacted side was used for both inspection and thermal loading, results showed that the suggested techniques were able to identify the LVID which is barely visible to the naked eye. However, they also include limitations that depend on the GFRP thickness at the location of the delamination produced by the lowest impact energy of five joule.

Infrared Thermography Characterization of Defects in Seamless Pipes Using an Infrared Reflector

  • Park, Hee-Sang;Choi, Man-Yong;Park, Jeong-Hak;Lee, Jea-Jung;Kim, Won-Tae;Lee, Bo-Young
    • 비파괴검사학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.284-290
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    • 2012
  • Infrared thermography uses infrared energy radiated from any objects above absolute zero temperature, and the range of its application has been constantly broadened. As one of the active test techniques detecting radiant energy generated when energy is applied to an object, ultrasound infrared thermography is a method of detecting defects through hot spots occurring at a defect area when 15~100 kHz of ultrasound is excited to an object. This technique is effective in detecting a wide range affected by ultrasound and vibration in real time. Especially, it is really effective when a defect area is minute. Therefore, this study conducted thermography through lock-in signal processing when an actual defect exists inside the austenite STS304 seamless pipe, which simulates thermal fatigue cracks in a nuclear power plant pipe. With ultrasound excited, this study could detect defects on the rear of a pipe by using an aluminium reflector. Besides, by regulating the angle of the aluminium reflector, this study could detect both front and rear defects as a single infrared thermography image.

위상잠금 초음파 적외선열화상에 의한 겹치기 마찰교반용접부의 결함 평가 (Defects Evaluation at Lap Joint Friction Stir Welding by Lock-in Ultrasound Infrared Thermography)

  • 최만용;박희상;박정학;강기수
    • 비파괴검사학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.104-109
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    • 2010
  • 겹치기 마찰교반용접은 새로운 고상접합법이다. 알루미늄 합금 6061-T6는 좋은 내식성과 중량 대비 높은 기계적 강도로 인해 넓은 분야에서 경량부재로 사용되고 있다. 본 논문에서 사용한 검사 방법인 위상잠금 초음파 적외선열화상기법은 넓은 면적을 동시에 검사할 수 있으며, 결함부와 건전부 사이의 위상차로부터 결함의 유무를 판단할 수 있다. 본고의 연구로부터, 위상잠금 적외선열화상기술을 이용하여 용접부의 열영상을 검출하여 기계적 강도와 비교 평가하였다.

Thermal Analysis of Silicon Carbide Coating on a Nickel based Superalloy Substrate and Thickness Measurement of Top Layers by Lock-in Infrared Thermography

  • Ranjit, Shrestha;Kim, Wontae
    • 비파괴검사학회지
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    • 제37권2호
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    • pp.75-83
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    • 2017
  • In this paper, we investigate the capacity of the lock-in infrared thermography technique for the evaluation of non-uniform top layers of a silicon carbide coating with a nickel based superalloy sample. The method utilized a multilayer heat transfer model to analyze the surface temperature response. The modelling of the sample was done in ANSYS. The sample consists of three layers, namely, the metal substrate, bond coat and top coat. A sinusoidal heating at different excitation frequencies was imposed upon the top layer of the sample according to the experimental procedures. The thermal response of the excited surface was recorded, and the phase angle image was computed by Fourier transform using the image processing software, MATLAB and Thermofit Pro. The correlation between the coating thickness and phase angle was established for each excitation frequency. The most appropriate excitation frequency was found to be 0.05 Hz. The method demonstrated potential in the evaluation of coating thickness and it was successfully applied to measure the non-uniform top layers ranging from 0.05 mm to 1 mm with an accuracy of 0.000002 mm to 0.045 mm.

위상잠금 열화상기법을 이용한 복합재 튜브 충격 손상 결함 측정 (Defect Detection of Impacted Composite Tubes by Lock-in Photo-Infrared Thermography Technique)

  • 김경석;전소영;정현철
    • 비파괴검사학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.139-143
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    • 2011
  • 충격에 의한 복합재 튜브의 내부 박리 현상은 항공 우주 및 자동차 산업 등에서 흔히 발생되어져 왔다. 이러한 복합재 구조물의 안전성을 평가하기 위해서는 적외선열화상기법(IRT)과 같은 복합재 구조물의 내부 결함을 검출할 수 있는 비파피검사가 필요하다. 적외선 열화상 이미지 패턴 분석에 의해서 내부 결함이 발생한 복합재 튜브의 내 외부 결함 부위를 확인할 수 있다. 본 연구에서는 적외선열화상기법을 이용하여 충격 하중에 따른 복합재 튜브 표면에서 방출하는 적외선 에너지를 감지하여 열 분배로부터 복합재 튜브의 내부 결함을 검출하는 연구를 수행하였다.

광원 펄스와 위상잠금 적외선 열화상을 이용한 점용접부의 건전성 평가 연구 (A Study on the Health Evaluation in Spot Welded Zone by Using Optical Pulse and Lock-in Phase Infrared Thermography)

  • 박희상;최만용;권구안;박정학;김원태;이보영
    • 비파괴검사학회지
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    • 제33권4호
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    • pp.349-354
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    • 2013
  • 적외선 열화상을 이용한 비파괴검사는 다양한 산업분야로 활용도가 확장중이다. 또한, 적외선 열화상을 이용한 용접부의 비파괴검사도 다양하게 진행중이다. 현재는 전기저항 점용접부의 비파괴검사는 방사선 검사를 주로 진행하고 있다. 본 연구는 광 적외선 열화상 비파괴검사를 이용하여 전기저항 점용접부의 용융부(너깃)의 영역을 측정하였다. 실험결과 펄스 적외선 열화상검사 방법을 활용할 경우 짧은 시간안에 명확한 용융부의 검출이 가능함을 확인하였다.