집속초음파를 이용한 다중 경계면의 두께 변화 분석 연구 = A Study on the Thickness Variation of a Multiple Layer by Using a Focussed Ultrasonic Wave

국문 초록 (Abstract)

재료의 표면 처리는 도금, 코팅 및 접합 등 다양한 형태로 이루어지며, 보통은 얇은 층을 이용하여 재료를보호하고 있다. 하지만 수 mm의 두께를 갖는 철판을 접합하는 경우도 있으며, 이는 원자력 발전소에서 사용되는 격납 원전 건물이며 6 mm의 철판과 900 – 1200 mm의 콘크리트로 구성되어 있다. 이때 철판과 콘크리트의 접합면에서는 콘크리트에 대한 영향으로 철판의 부식 결함을 판단하기 어려움을 갖고있다. 따라서, 본 연구에서는 FEM (Finite Element Method : 유한요소법) 시뮬레이션을 이용하여 CLP (Containment Liner Plate : 격납 원전 건물 라이너 플레이트) 내 부식 결함을 탐상하기 위한 초음파시뮬레이션을 수행하였으며, 평면, 집속 및 위상배열 초음파의 거동 및 신호 특성을 비교분석하여 최적검사 기법을 선정하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Surface treatment of a material can be done using a variety of ways, such as plating, coating, and bonding, and the surface usually has a thin layer of a protective material. However, in some cases where a steel sheet having a thickness of several mm is joined with concrete, as in a containment liner plate used in a nuclear power plants which consists of a 6-mm steel plate and 900 to 1200 mm of concrete, determining the corrosion of the steel plate due to the influence of the concrete at the joint between the steel plate and the concrete is difficult. In the study, FEM (finite element method) ultrasonic simulation was performed to detect corrosion defects in a CLP (containment liner plate), and the optimal inspection method was selected by comparing and analyzing the behavior and signal characteristics of plane, focused, and phased array ultrasound.

참고문헌 (Reference)

1 J. K. Lee, 19 : 363-, 1999

2 B. W. Drinkwater, 39 : 525-, 2006

3 L. Azar, 33 : 189-, 2000

4 S. D. Kwon, 62 : 2660-, 1987

5 S. -D Kwon, The Korean Physical Society 9 : 601-, 1996

6 S. W. Han, 2018

7 D. R. Gabe, "rinciples of metal surface treatment and protection vol. 27" 150-, 1978

8 E. S. Park, "Nondestructive Evaluation Engineering Vol. 1" 236-246, 2013

9 박진현, "FEM 시뮬레이션을 이용한 위상배열 초음파 집속 기법의집속 성능 비교 연구" 한국비파괴검사학회 37 (37): 239-248, 2017