제 4장 기본탐상법

 
1-2 탐촉자 접촉 방법에 의한 분류
탐촉자에서 발생시킨 초음파를 시험체에 전달하는 방식에 따라 분류하는 방법으로서, 탐촉자를 시험체에 직접 접촉시켜 초음파를 전달하는 방법을 직접접촉법(Contact Method)이라 하고, 시험체를 물과 같은 액체접촉매질속에 넣고 초음파의 진동을 액체를 통해 시험체에 전달하는 방법을 수침법(Immersion method)이라 한다.

1-1-1 직접접촉법
가장 널리 사용되는 방법으로 탐촉자를 시험체 표면위에 직접 접촉시켜 검사하는 방법이다
초음파의 원활한 전달을위해 탐촉자와 시험체 표면사이에 접촉매질을 얇게 도포하여 탐상한다
앞서 분류한 펄스반사법, 투과법, 공진법도 이에 해당될수 있으며 파의 종류에 따라 종파, 횡파, 표면파, 판파등을 사용할수 있다.
직접접촉법은
수침법에 비해 간단한 장비로도 높은 검사감도를 유지할수 있는 반면 탐촉자를 시험체에 접촉시키는 압력에 따라 반사파의 진폭이 달라질수 있으므로 주의해야 한다
접촉법에서는
이와같이 탐촉자를 누르는 힘이 반사파의 강도에 큰 영향을 미치기 때문에 탐촉자를 누르는 힘의 강도가 매우 중요하게 작용한다. 또한 탐촉자를 누르는 힘이 커질수록 탐촉자와 시험체 사이에 적용된 접촉매질의 두께가 얇아지게 되는데 접촉매질의 두께는 접촉매질에서 공명이 일어나지 않도록 기본공명주파수보다 매우 낮은 주파수를 사용해야 한다.
이를 기본 공명주파수를 나타내는 식을 이용하면
가 되는데
실제 사용주파수(F)보다 기본공명주파수(f)가 훨씬 크도록 접촉매질의 두께가 이루어져야 하므로 상기식은

여기서 T는 접촉매질의 두께
접촉매질내에서
초음파의 속도
F는 사용주파수
또한 이를 파장과의 관계로 나타내어보면
V=Fⅹλ 이므로 위 식은
가 된다.
실제 접촉매질의 두께는 이보다 더얇게 ¼λ이하가 되도록 하는 것이 바람직하다<
실제 초음파탐상검사에서 직접접촉법으로 검사할때에는 0.1~10MHz정도의 주파수를 사용하는데 주파수가 1MHz일 때 파장의 길이는 약 6mm(3mm는 ½λ 의미함)가 되기 때문에, 실제 초음파탐상검사를 수행할때 적용되는 접촉매질의 두께를 고려하여 보면 10MHz정도의 고주파수초음파를 사용하여도 접촉매질에 의한 문제는 발생하지 않는다.
  탐촉자를 시험체 표면위에 직접 접촉시켜 검사하는 방법으로 초음파의 원활한 전달을 위해 시험체와
  탐 촉자 사이에 접촉매질을 얇게 도표하여 탐상하는 방법은?

직접접촉법 수침법