음향방출 계측의 기초

전문가 제언

○ 음향방출(AE: Acoustic Emission)이란 고체가 변형 또는 파괴시에 발생하는 음을 탄성파로 방출하는 현상이며, 이 탄성파를 AE 센서로 검출하고 평가하는 방법을 AE법이라고 한다. AE는 재료가 파괴되기 이전부터 작은 변형이나 균열(Crack)의 진행과정에서 발생하기 때문에 AE의 발생 경향을 진단하여 재료와 구조물의 결함 및 파괴를 발견 및 예상할 수 있다.

○ AE법은 주로 초음파 영역(수10kHz~수MHz)의 신호를 대상으로 하고 있어 초음파 탐상법과 비슷하지만 재료의 결함 자체가 방출하는 동적 에너지를 감지하는 점이 다른 비파괴검사 방법과 다르다. 따라서 가소성에 의한 변형이나 미세한 파괴의 진행과정을 실시간으로 관측할 수 있으며, 여려 개의 AE 센서를 사용하여 결함 위치 파악 및 가동 중인 설비의 진단 등을 할 수 있는 등의 장점이 있다.

○ 현재 AE기술에 관한 연구와 활용이 가장 많이 이루어지고 있는 곳은 일본이다. 미국은 국립연구소, 국립표준기술원(NIST) 등에 의한 주로 기초연구가 많이 이루어 졌으며, 항공회사를 비롯한 산업체에서 각자 특수한 환경에 필요한 전문화 된 기술과 장비의 운영 등이 앞서 있다. 국내에서도 한국산업안전공단, 한국전력연구원, 한국가스안전공사 등에서 부분적으로 AE기술을 활용한 비파괴검사 등을 시행한 실적은 있으나 본격적인 연구 활동은 미흡한 수준이다.

○ AE시험의 목표는 발생원의 존재 유무 및 발생원에 대한 많은 정보를 취득하는데 있다. 실제로 발생원의 종류를 결정(identification)할뿐만 아니라 발생원의 강도(intensity)나 위험도(severity)를 측정된 신호로부터 추정해야 하는 어려움이 따르며, 시험자의 전문성이 절대적으로 필요하다. 다른 모든 비파괴검사 방법들과 마찬가지로 AE기술이 널리 보급되려면 이에 대한 법규 정비도 필요하다. AE를 포함한 비파괴 시험에 대한 측정기술은 산업기술의 고도화, 자동화 및 대형화에 따라 그 중요성이 높아지고 있으며 이런 분야에 대한 연구가 필요한 시점이다.

저자

Alan Hase

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

정밀기계

연도

2012

권(호)

78(10)

잡지명

精密工學會誌

과학기술
표준분류

정밀기계

페이지

856~861

분석자

심*일

분석물

• 음향 방출 계측의 기초.pdf [336,774 byte]

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