• 제목/요약/키워드: scanning acoustic microscope

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음향 렌즈의 성능에 관한 연구 (A study on the performance of the acoustic lens)

  • 고대식;문건;전계석
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1987년도 전기.전자공학 학술대회 논문집(II)
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    • pp.1591-1594
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    • 1987
  • The Scanning Acoustic Microscope(SAM) is an image device which can display the small opaque material or the interior of solid. This paper showed the design of the acoustic lens which is an important factor of the Scanning Acoustic Microscope, and analyzed the performance of the acoustic lens. Finally, I experimented the image processing of the interior of solid through the Scanning Acoustic Microscope and the change of the acoustic image (resolution,contrast) by the change of F/number.

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주사음향현미경을 이용한 코발트기 초내열합금 미세조직에 관한 장시간 열영향에 대한 비파괴평가 (Nondestructive Evaluation for Long-term Heat Treatment Effects on Microstructure of Co-base Superalloy by Scanning Acoustic Microscope)

  • 이준희;김정석
    • 열처리공학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.118-123
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    • 2019
  • The aim of this study investigates the feasibility of scanning acoustic microscope (SAM) with high frequency transducer for material degradation. The test specimen was prepared by artificial heat treatment of Co-base superalloy. The high frequency 200 MHz acoustic lens was used to generate the leaky surface acoustic wave (LSAW) on the test specimens. The matrix precipitates coarsened with thermal aging time, and then grow up to several tens of micrometers. The velocity of LSAW decreased with increasing aging time. Also, it has a good correlation between LSAW and hardness. Consequently, V(z) curve methods of SAM using high frequency transducer is useful tool to evaluate the heat treatment effects on microstructure.

초음파현미경을 이용한 Co 기 초내열 합금 열화재의 비파괴평가 (Nondestructive Evaluation for Thermally Degraded Co-base Superalloy by Scanning Acoustic Microscope)

  • 김정석;송진헌;권숙인;임재생;박익근
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2004년도 춘계학술대회
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    • pp.336-341
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    • 2004
  • This research investigates the feasibility of ultrasonic microscope for nondestructive assessment of thermal degradation in artificially aged commercial Co-base superalloy, FSX414. This alloy has been used for high temperature structure applications such as stationary gas turbine blade and nozzle chamber in fossil plant. Microstructural change was found that the fine carbides became coarser and spheroidized in matrix as aging time increased. The leaky surface acoustic wave velocity gradually decreases by a maximum of 4.7% with increasing aging time up to 4,000hours. However, the longitudinal wave velocity has a little change. Also, it has a good correlation between leaky surface acoustic wave velocity and Vickers hardness. Consequently, LSAW can be used to examine the degree of degradation in thermally aged Co-base superalloy.

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초음파 주사 현미경의 분해능 향상을 위한 중첩된 펄스에코 신호의 분리 기법(디컨볼루션과 웨이브렛 변환의 혼합기법) (Separation of Superimposed Pulse-Echo Signal for Improvement of Resolution of Scanning Acoustic Microscope -Deconvolution Technique Combined with Wavelet Transform-)

  • 장경영;장효성;박병일
    • 한국정밀공학회지
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    • 제17권7호
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    • pp.217-225
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    • 2000
  • Scanning Acoustic Microscope (SAM) is used as an important nondestructive test tool in semiconductor reliability evaluation and failure analysis. However, inspections of chip attach adhesive interface fer thin chip has proven difficulty as the reflected signals from the chip top and bottom are superimposed. In this paper, in order to overcome this difficulty, a new signal processing method based on the deconvolution technique combined with the wavelet transform is proposed. The wavelet transform complements a disability of deconvolution technique of which performance largely decreases when the waveform of target signal is not identical to that of reference signal. Performances of the proposed method are demonstrated by through computer simulations using model signal and experiments for the fabricated semiconductor samples, and satisfactory results are obtained.

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ZnO를 이용한 초음파 현미경의 제작과 평가 (Scanning Acoustic Microsope System Using 200MHZ ZnO Transducer)

  • 장지원;도시홍;이종규
    • 수산해양기술연구
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    • 제25권4호
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    • pp.200-208
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    • 1989
  • 200MHz ZnO변환기를 이용하여 초음파 현미경을 제작하여, 도미비늘을 화상화하고 광학현미경에 의한 사진과 비교하였다. 그 결과 광학적 반사에 의한 표면의 화상과 초음파의 기계적 탄성적 표면하 반사에 의한 화상에는 다소 차이가 있음을 확인하였다(Fig. 13 및 14). 초음파 현미경은 고체재료 또는 생물조직 상(10(12)등 여러 가지 생물연구 등의 응용이 계획되고 있으며, 특히 초음파 의학의 분야는 그 활용이 눈부실 것으로 예측된다. 초음파 현미경의 제작 그 자체보다, 이것을 도구로 하여 여러 가지 학술적, 기술적 성과가 기대되기 때문에 이 분야의 기초연구가 더욱 중요하게 생각되며 첨단산업분야에서도 비파괴검사 초음파 micro spectroscopy(U.M.S)등과 같은 물질의 탄성적 성질을 micro scale로 계측할 수 있는 등, 많은 활용이 있을 것이 예상된다. 또 초음파 현미경의 방법도 여러 가지이며, 이것을 계측수단으로 일반화하는 문제도 연구할 필요가 있다. 앞으로 광학이나 전자장치 등과 함께 급속한 발전이 기대된다.

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표면파의 분산 특성을 이용한 Ni 박막의 두께 측정 (Thickness Measurement of Ni Thin Film Using Dispersion Characteristics of a Surface Acoustic Wave)

  • 박태성;곽동열;박익근;김미소;이승석
    • 비파괴검사학회지
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    • 제34권2호
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    • pp.171-175
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    • 2014
  • 본 연구에서는 박막 표면을 따라 전파하는 표면파의 속도 분산성을 이용하여 박막의 두께를 비파괴적으로 측정할 수 있는 기법을 제안하였다. 표면파의 분산성을 이용하여 박막의 두께를 측정하기 위하여 전자빔증착법(E-beam evaporation)을 이용하여 Si(100) 웨이퍼 위에 니켈의 증착시간을 제어함으로서 두께가 다른 니켈 박막시험편을 제작하였다. 제작된 시험편의 실제 증착된 박막의 두께를 확인하기 위하여 SEM(scanning electron microscope)을 이용하여 박막의 단면사진을 촬영하여 두께를 확인하였다. 그 후에 두께가 다른 시험편에서의 표면파의 속도를 초음파현미경(scanning acoustic microscope)의 V(z) 곡선법을 이용하여 표면파의 속도를 측정하고 실제 측정된 두께와 표면파 속도와의 상관성을 확인하였다. 박막의 두께가 증가함에 따라 표면파의 속도는 감소하는 경향성을 나타내었다. 결론적으로 본 연구에서 제안한 표면파의 속도 분산성을 이용하여 나노 스케일 니켈 박막의 두께를 측정하는 기법이 가능성이 있음을 확인하였다.

대구경 탐촉자를 이용한 초음파 현미경 시스템 연구 (A Study of the Acoustic Microscope System by Large Aperture Probe)

  • 조용상;김재훈
    • 비파괴검사학회지
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    • 제23권5호
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    • pp.475-479
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    • 2003
  • 재료에 존재하는 미소균열을 검출하기 위한 일반적인 초음파 탐상법은 고주파수 집속형 수직 초음파 탐촉자를 이용한 펄스-에코법을 사용하거나 표면파를 발생시키는 사각 탐상법을 사용한다. 이러한 방법들은 압연 롤, 세라믹 롤등 대형 구조물의 표면에 존재하는 미소 크랙의 존재 여부 및 위치 측정을 위한 자동화 초음파 탐상장치를 구성하기에는 다랑의 검사 데이터, 결함 위치정보의 불확실성 등 현실적으로 많은 어려움이 있다. 본 연구에서는 고정밀도 초음파 현미경(scanning acoustic microscope)에 비교적 저주파수의 대구경 초음파 탐촉자를 사용하여 미세균열의 존재 여부 및 위치 등의 검사결과를 실시간 A, B, C-Scan으로 표시할 수 있으며, 기존의 방법보다 검사 속도 및 시간을 10배 이상으로 향상된 파동화 초음파 탐상법 및 초음파 현미경법의 실용성을 검증하였다.

Resolution Enhancement of Scanning Tomographic Acoustic Microscope System

  • Ko, Daesik
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • 제15권1E호
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    • pp.70-76
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    • 1996
  • We proposed to use shear waves instead of longitudinal waves in a STAM (scanning tomographic acoustic microscope system) in which the specimens are solid. For any specimen with a shear modulus, mode conversion will take place at the water-solid interface. Some of the energy of the insonifying longitudinal waves in the water will convert to shear wave energy within the specimen. The shear wave energy is detectable and can be used for tomographic reconstruction. The resolution limitation of STAM depends on the available angular view and the acoustic wavelength. While wave transmission in most solid specimens is limited to about 20°for longitudinal waves, we show that it is about twice that high for shear waves. Since the wavelength of the shear wave is shorter than that of the longitudinal wave, we are able to achieve the high resolution. In order to compare the operation of a shear-wave STAM with that of the conventional longitudinal-wave STAM we have simulated tomographic reconstruction for each. Our simulation results with aluminum specimen and back-and-forth propagation algorithm showed resolution of a shear-wave STAM is better than that of a longitudinal-wave STAM.

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초음파현미경에서 V(z) 곡선을 이용한 세라믹/금속 접합계면의 비파괴평가 (Nondestructive Evaluation of Ceramic/Metal Interface Using the V(z) Curve of Scanning Acoustic Microscope)

  • 박익근;이철구;조동수;김용권
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제23권2호
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    • pp.59-65
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    • 2005
  • A leaky surface acoustic wave (LSAW) velocity was measured using a scanning acoustic microscope on the ceramic/metal interface in order to investigate material properties. The inverse Fourier transform (IFFT) of the V(z) curve contains the reflectance function of a liquid-specimen interface. So, the longitudinal, transverse, and Rayleigh wave velocities for each layer are obtained by the inversion of the V(z) curve at the same time. This paper contains mainly the experimental procedure for measurements of the LSAW velocity, and the results obtained for the velocity variation of individual layer after the thermal shock. It is shown that this method is useful in measuring the material properties under external stress.