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위상잠금 중파장 적외선 열화상 기법에 의한 결함 계측에서 측정 대상체의 재질에 따른 위상잠금 주파수 연구
Determination of Lock-in Frequency in Accordance with Material of Target for Defect Measuring by Lock-in Mid-IR Thermography 원문보기

한국기계가공학회지 = Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers, v.18 no.9, 2019년, pp.44 - 51  

박일철 (조선대학교 일반대학원 기계시스템미래자동차공학과) ,  김상채 (조선대학교 일반대학원 기계시스템미래자동차공학과) ,  이항서 (조선대학교 일반대학원 기계시스템미래자동차공학과) ,  김한섭 (조선대학교 일반대학원 기계시스템미래자동차공학과) ,  정현철 (조선대학교 산업기술융합대학원 융합자동차공학과) ,  김경석 (조선대학교 기계시스템미래자동차공학부)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Three types of samples with defects were measured by lock-in med-IR (infrared) thermography with various lock-in frequencies for different materials. The lock-in method can be used to detect defects when an external energy source is applied to the object, the non-uniformity of the incident thermal e...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구에서는 첨단 비파괴 검사 분야로써 현재 널리 사용되고 있는 기술 중에 Lock-in 적외선 열화상 기법을 이용하여 재질과 위상 잠금 주파수에 따른 결함 검출 최적의 조건 도출을 위한 실험을 수행하였다. 실험결과 데이터 분석을 통하여 다음과 같은 결론을 얻었다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
Lock-in 기법이란? 능동적인 열화상 검사 기술인 Lock-in 기법은 실험 대상체에 능동열원으로서 연속적으로 변조된 단순조화함수(simple harmonic function)를 조사한다 이 기법은 조화함수로 입사되는 자극원에 적외선 열화상 카메라의 검출 소자를 동기화시켜 실험 대상체의 응답신호를 획득한다.
적외선 열화상 분석의 적용 분야는? 적외선 열화상 기술은 지난 20년간 비약적으로 발전하여 산업체와 과학기술계에서 두각을 나타내고 있는 분야로 적외선 열화상 분석은 현재 비파괴검사, 예측 정비, 상태 진단, 가스 누출 감지, 건축과 공정 분야의 에너지 절감 등 다양한 분야의 산업체 및 연구 개발 분야에 적용되고 있다. 오늘날 현대 산업사회는 다양화되고 첨단화되어짐에 따라 각종 구조물은 급속히 고속화, 고압화, 소형화되는 추세이며, 이 추세에 따라 품질과 안전에 대한 신뢰성 확보가 중요한 문제로 인식되고 있다.
품질과 안전에 대한 신뢰성 확보를 위해 비파괴 검사가 중요한 이유는? 제품의 생산이나 가공에서 생성되는 결함은 판매자와 구매자에게 큰 영향을 미치게 되므로 재료의 특성에 의해 숨겨진 내부결함이나 겉으로 보이는 미세한 외부결함을 계측하기 위한 비파괴 검사 기술은 매우 중요하다[1,2].
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참고문헌 (10)

  1. Maldague, X. P., "Advances in signal processing for nondestructive evaluation of materials," Springer Science & Business Media, Vol. 262, 2012. 

  2. Meola, C., "Infrared thermography recent advances and future trends," Bentham Science Publishers, pp. 60, 2012. 

  3. Breitenstein, O., Langenkamp, M., "Lock-in thermography." Basics and Use for Functional Diagnostics of Electronics Components. Springer-Verlag Berlin Heidelberg, pp. 1-38, 2003. 

  4. Park, J. H., Choi, M. Y., Kim, W. T., “Shearing phase lock-in infrared thermography for defects evaluation of metallic specimen,” Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing, Vol. 30, No. 2, pp. 91-97, 2010. 

  5. Kwon, D. J., Jung, N. R., Kim, J. Y., "Defect detection of carbon steel pipe weld area using infrared thermography camera," The Korean Society of Tribologists & Lubrication Engineers, Vol. 30, No. 2, pp. 124-129, 2014. 

  6. Park, Y. H., Yang, S. M., “STS defect structure diagonis through the Infrared thermography mechanism and Flex-PDE thermal analysis,” Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers, Vol. 22, No. 4, pp. 20-29, 2014. 

  7. Chung, Y. J., Kim, W. T., “Detectability study on subsurface defect evaluation of aluminum structures by using Lock-in thermography,” Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing, Vol. 37, No. 4, pp. 262-268, 2017. 

  8. Kim, S. C., Kang, S. H., Yun, N. Y., Jung, H. C., Kim, K. S., “A study about detection of defects in the nuclear piping loop system using cooling lock-in infrared thermography,” Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing, Vol. 35, No. 5, pp. 321-331, 2015. 

  9. Schmidt, C., Altmann, F., Schlangen, R., Deslandes, H., "Non-destructive defect depth determination at fully packaged and stacked die devices using lock-in thermography," 17th IEEE International Symposium on Physical and Failure Analysis of Integrated Circuits, pp. 1-5, 2010. 

  10. Schlangen, R., Deslandes, H., Lundquist, T., Schmidt, C., Altmann, F., Yuc, K., Andreasyan, A., Li, S., "Dynamic lock-in thermography for operation mode-dependent thermally active fault localization," Microelectronics Reliability, Vol. 50, pp. 1454-1458, 2010. 

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