방사선 투과시험(비파괴검사)

목차

Ⅰ. 방사능과 방사선
1. 방사선의 발견
2. 자연 방사능
3. 방사선의 종류
4. 방사성 원소의 붕괴
5. 반 감 기
6. 방사선 세기의 단위
7. 방사성의 이용

Ⅱ. 전자기 방사선과 건강
1. 개 요
2. 비전리방사선
3. 자외선
4. 가시광선 (레이저포함)
5. 적외선
6. 마이크로파
7. 전자기장
8.통제를 위한 기준들
9. 전리방사선
10. 외부적 노출
11. 내부적 노출

본문내용

} over {cos theta } = { a}^{2 }
(3)
이고,
{ a}^{2 }
는 비응집력이기 때문에 표면장력에 상응해서 이용된다.
{ a}^{2 }
는 물에서 15[㎟]정도, 메칠 알코올에서 5.8[㎟]정도이다. 식 (3)에서 액체의 비응집력
{ a}^{2 }
이 커지고 개구 반지름 r이 작아지면 액체는 좁은 관으로 빨려 올라가기 쉬워진다.
한편, 표면장력 γ는 온도가 높아지면 감소한다.
식 (2)에서 각도θ를 접촉각이라 하는데, 액체-고체 표면간의 "적심성"을 나타내는 파라미터의 하나이다. 물이나 알코올이 모세관 현상에 의해 미세한 유리관 속으로 상승할 경우, θ는 대부분 0에 가깝다고 생각하는 것이 좋다.
모세관 속으로 상승하는 액체의 속도, 즉 침투속도는 액체의 표면장력 γ, 그 접촉각, 액체의 점도, 모세관의 직경 등의 영향을 받는다. 특히 개구 반경 r이 작고 액체의 정도가 낮을수록 침투속도는 빠르다.
◎ 시험시 확인 사항
① 시험온도 확인 : 온도가 낮거나 높은 경우 결함 검출 감도가 나빠질 수 있다.
② 표면 전처리 정도 : 부적절한 전처리 상태인 경우 오판독할 수 있다.
③ 침투시간 (일반적으로 최소5∼10분 정도 적용) : 침투시간이 적은 경우 미세결함
검출 능력이 떨어진다.
④ 세척 방법 : 용제 제거성 침투제의 잉여침투제 제거시 세척제로 직접 제거하면안
된다. → 얕은 결함에 침투한 침투제까지 제거하여 검출능력이 떨어진다.
⑤ 현상제 적용 정도 : 너무 두껍게 도포되면 미세 결함 검출 능력이 떨어진다.
⑥ 현상시간 : 관찰은 현상제 적용 후 7분∼1시간 이내에 해야 한다. 너무 일찍 관찰하면
결함의 크기보다 작게 관찰될 수 있고, 너무 길면 과대평가 되는 경우가 있다.
Ⅳ. 자기이력곡선
1. 자기이력곡선
Magnet의 기본적인 성질은 그림에서와 같이 자기이력곡선(MagneticHysteresis Curve)으로 나타낸다.
먼저 자석을 자장중에 놓고 "0"의 위치에서부터 자장을 서서히 증가시키면 자장중의 자속밀도가 급격히 증가하지만 어느 점 이상에서는 외부 자장을 가하여도 자속밀도는 급격히 증가하지 않고 가해준 자장만큼만 증가하게 되는데 이 상태를 포화라 하고 점 "a"가 된다. 이 상태에서 외부 자장을 점차 줄이면 자속밀도는 a→b로 감소하고 외부자장을 0(Zero)으로 하면 "b"점에 오게 되고 0b의 자속밀도가 남게 된다.
이 값을 잔류자속밀도(Residual Induction)라 부르고 Br로 표시하며 단위는 G(Gauss)이다.
더욱 역방향의 외부자장을 가하면 점점 자속밀도가 감소하여 "c" 점에 오게 되는데,이 "c" 점에 오게 하기 위한 필요한 역방향의 외부자장의 강도를 보자력 또는 항자력(Coercive Force)라 부르고 Hc로 표시하며 단위Oe(Oersted)이다. 계속 역방향의 외부자장을 증가시키면 "d"점에서 다시 포화되고 e→f→a→b→c와 같은 Cycle을 이루며 이 곡선을 자기이력곡선이라 부른다.
2. 감자곡선
실제로 영구자석을 설계하고 해석하는 경우에 있어서는 대부분 자기이력곡선의 b→c의 제 2상한을 이용한다. 이 부분을 감자곡선이라 부른다.
아래 그림의 곡선은 감자곡선을 나타내는데 곡선상의 임의의 점 "A"에서의 "B"와 "H"의 값은 Ba와 Ha가 되는데 이 점에 있어서 사용상의 Energy는 Ba × Ha가 되고 이것을 Energy적이라 부른다.
곡선상의 Ba×Ha가 최대가 되는 점 "D"에서의 Bd× Hd를 최대 Energy적이라 부르고 "BHmax"로 표시하며 그 단위는"×106 GOe"를 사용한다.
감자곡선 상의 임의의 점의 Energy적을 쉽게 알기 위하여 같은 B×H가 되는 점을 연결하여 미리 그려 놓는다.
3. Ferrite Magnet 저온 감자의 도표적 해석
일반적으로 Ferrite Magnet는 주조자석에 비하여 온도변화에 대하여 약 10배 정도 더 영향을 받는다. 온도감소 시 Br은 약 0.18∼0.20 %/℃정도 증가하고 Hc는 약 0.35∼0.45 %/℃정도 감소한다. Ferrite Magnet의 자기적 특성은 자벽이동, 자구회전 등 여러 가지 복합적인 요인에 크게 의존한다.
그러나 Magnet의 감자에 대한 안정성 측정은 본질적으로 Magnet 회로를 제작하여 아래 그림에서 보여주는 온도변화에 의하여 야기되는 특성변화의 도표적 해석방법으로 할 수 있다.
이러한 해석방법은 임의의 온도에서의 B-H Curve와 상온에서의 B-H Curve가 수학적으로 1 : 1 대응 관계이고, Cu rve 의 변곡 부분이 접선 S-T에 머문다는 가정을 기초로 한다.
이 근사적 해석방법은 자기회로가 상온에서 외부자계의 영향을 받지 않는다는 조건하에서 저온에서의 감자의 가정을 적용할 수 있다. 정확한 Data는 실제 측정으로부터 얻을 수 있을 것이다
4. 회복될 수 없는 저온 감자
위 도표에서 Br-iHc Curve는 상온에서의 Curve이고 Br'-iHc' Curve는 저온에서의 특성 Curve이다.
그러나 저온에서는 P1-Q1' 만큼의 자속밀도가 감소되어 동작점은 Q1'로 이동한다. Magnet가 상온으로 되돌아 왔을 때 Q1'과 대응되는 점 R1점으로 이동한다. 그러나 동작점은 R1에서 시작되는 inor loop 상의 Q점이 된다.
이것은 Magnet가 감자되었다는 의미를 말한다. 상온 이하로 떨어졌을 때 동작점은 P1에서 Q1'으로 이동하고 저온에서 상온으로 회복될 때 동작점은 Q1'에서 Q로 변한다.
5. 회복될 수 있는 저온 감자
Magnet의 동작선이 O-P2 일 때 상온에서의 동작점은 P2가 되고 저온에서는 Q2'가 된다. 그러나 이런 경우에는 온도변화(저온에서 상온으로의 변화)가 발생하였더라도 Q2'의 대응점이 상온에서 R2에 존재하기 때문에 동작점은 P2가 된다. 그러므로 감자가 되지 않는다.
위에서 언급되었던 것처럼 저온에서와 상온에서의 자속밀도 차이는 동작선에 크게 의존한다. 본질적으로 외부 감자계를 유발시키는 회전 전기기구들의 경우에는 감자효과의 해석을 통하여 최초 동작점(동작선)뿐만 아니라 감자로 인한 이동 가능한 동작점을 고려하여 만들어져야 한다

키워드

방사능,   방사선,   비파괴,   투과시험,   가시광선,   적외선,   마이크로파