펄스형 테라헤르츠파를 이용한 알루미나 세라믹-알루미늄 복합체의 내부 결함 및 표면 결함 검출 기법 (Inner and Surface Defects Detection Method for Alumina Ceramic-Aluminum Laminates Using Pulsed THz Wave)

서지정보

· 발행기관 : 한국비파괴검사학회
· 수록지 정보 : 비파괴검사학회지 / 38권 / 6호 / 401 ~ 407페이지
· 저자명 : 한대현, 장혜림, 강래형

초록

본 논문에서는 펄스형 테라헤르츠파를 이용하여 알루미나 세라믹-알루미늄 복합체의 비파괴검사를 수행할 수 있는 방법과 이를 가시화하는 내용을 다루고자 한다. 검사 시편은 알루미나 세라믹과 알루미늄 평판을 접착용 에폭시를 사용하여 부착 후 제작하였고 구조물의 하단부를 고정 후 굽힘 시험을 통해 알루미나 세라믹의 균열과 접착면에서의 층간 분리를 모사하였다. 결함검사를 위해 광전도 안테나 기반의 테라헤르츠 시간영역 분광시스템(terahertz time domain spectroscopy)과 2축 스테이지를 이용하여 검사영역의 데이터를 취득하였다. 테라헤르츠파는 검사 시편의 표면에 45도 각도로 입사될 수 있도록 반사모드로 구성하였고 시간 영역에서 취득된 테라헤르츠 파형을 시간영역과 주파수영역에서 신호처리하여 A-scan, B-scan 그리고 C-scan 결과를 확인하였다. 그 결과 알루미나 세라믹과 알루미늄 평판의 접착 시 발생한 기공, 인위적으로 제작한 균열 및 접착 분리를 성공적으로 가시화 하였다.

영어초록

In this paper, we describe the non-destructive testing method for alumina ceramic-aluminum laminates using pulsed terahertz waves and their defect visualization technique. The test specimen was fabricated by bonding an alumina ceramic and an aluminum plate using an epoxy adhesive. The lower part of the alumina ceramic- aluminum laminates was fixed, and then, the bending test was performed to generate the crack of alumina ceramic and delamination. For defect inspection, terahertz time domain spectroscopy based on a photoconductive antenna and a motorized x-y stage were used to acquire the data. The terahertz wave was incident on the surface of the test specimen at an angle of 45 degrees. A-scan, B-scan, and C-scan are performed by processing the terahertz waveform in the time and frequency domains. As a result, we successfully visualized the pores generated by the adhesion of alumina ceramics and the aluminum plate, and the artificial cracking and the delamination.

참고자료

· 없음