KR102173952B1 - 고온용 초음파 탐상 탐촉자 - Google Patents

고온용 초음파 탐상 탐촉자 Download PDF

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Abstract

본 발명의 실시예는 고온용 초음파 탐상 탐촉자에 관한 것으로, 해결하고자 하는 기술적 과제는 초음파 발생부 진동자에 최대한 열을 차단 시키고, 지연시켜 넓은 범위를 검사할 수 있도록 열차단 소재를 설치하고 스캔 방식을 적용하여 부식된 위치를 찾는 확률을 높임으로써 검사의 정확도는 물론 작업 효율을 향상시킬 수 있는 고온용 초음파 탐촉자를 제공하는 데 있다. 이를 위해 본 발명은 초음파 진동자; 초음파 진동자의 후면에 부착된 흡음재; 흡음재의 후면에 설치되어 초음파 진동자에 전기적 신호를 인가하거나 초음파 진동자로부터 전기적 신호를 검출하는 전극; 초음파 진동자, 흡음재 및 전극을 감싸는 케이스; 및 초음파 진동자의 전면에 부착되고, 케이스의 외측으로 돌출된 열차단 부재를 포함하는, 고온용 초음파 탐상 탐촉자를 개시한다.

Description

고온용 초음파 탐상 탐촉자{High temperature Protector and Delay Probe}
본 발명의 실시예는 고온용 초음파 탐상 탐촉자에 관한 것이다.
일반적으로, 석유화학공업, 발전소, 정유사에서는 유체와 기체를 가열 및 증발하여 배관을 통하여 운송 또는 저장용기에 저장하는 목적으로 열배관 및 저장용기를 사용하게 된다.
이러한 열배관 및 저장용기는 열손실을 적게 하기위해 보온재(Insulator)를 사용하여 열을 유지하게 되며, 열유체와 기체는 다목적용도로 사용하게 된다.
특히, 이러한 열배관과 저장용기는 유체 및 기체의 흐름에 따른 침식형 부식(Erosion Corrosion)과 고온에 의한 고온황화부식이 발생한다. 또한, 유체 및 기체의 이물질(Scale) 등으로 인하여 각종 부식이 진행된다. 이러한 부식을 관리하지 못하면 최종적으로 누수되어 공정을 중지시켜아 하고 이에 따르는 막대한 경제적 손실과 환경오염에 많은 영향을 미친다.
따라서, 석유화학공업, 발전소, 정유사에서는 열배관 및 저장용기에 부식여부나 부식정도를 주기적으로 검사하여, 누수를 예방하는데 주력한다.
그러나 고온배관 및 저장용기는 열손실 막기 위해 보온재가 덮여있어 내/외벽의 부식상황을 파악하는데 어려움이 있으며 보온재를 제거해도 외벽의 부식상태만 육안으로 파악할 수 있다.
또한 열배관 및 저장용기의 내벽 부식 상황을 파악하는데 방사선투과 검사를 수행할 수 있으나 이 또한 배관 및 저장용기의 열 때문에 검사가 불가하다.
이를 해소하기 위해 종래 고온용 탐촉자를 이용한 초음파 탐상 검사가 구비되어 외벽표면에서 초음파를 발진하여 내벽의 부식상태를 확인할 수 있었다.
그러나 이 방법은 고온에서 탐촉자가 접촉할 수 있는 시간이 대략 30초 내외 밖에 안되어 검사에 많은 어려움이 있다. 일례로, 종래의 검사 방법은 도 1에 도시된 바와 같이 탐촉자를 외벽 표면에 대략 다수의 점 형태로 찍는 형식의 방법 외에는 검사를 할 수 없는 조건이었다.
여기서 점 형태로 찍는 형식의 방법은 넓은 면적의 극히 일부분 만을 검사 하기 때문에 검사의 효과가 아주 저조하다.
이유는 종래의 초음파 탐촉자는 초음파를 발생시키는 진동자가 열에 취약해 진동자에 대략 100℃이상 온도가 가해질 경우 파손되어 고온 상태(대략 100℃ 이상)의 열을 감당할 수 없다. 이에 따라 검사시간이 약 30초 내외에서 마무리를 하다보니 검사의 범위가 제한될 수 밖에 없는 것이다.
여기서, 종래 초음파 탐상 검사의 점으로 찍는 형식의 방법으로는 부식된 위치를 찾는 것이 매우 어려운 문제점은 여전 하였다.
이에 따라 초음파 발생부에 열이 도달하는 것을 최대한 지연시킬수 있는 무엇인가를 개발하고 검사 방법 또한 점으로 찍는 형식의 방법이 아닌 스캔(Scan) 방법으로 짧은 시간에 넓은 범위를 검사할 수 있는 기술에 대한 개발이 절실히 요구되고 있는 실정이다.
이러한 발명의 배경이 되는 기술에 개시된 상술한 정보는 본 발명의 배경에 대한 이해도를 향상시키기 위한 것뿐이며, 따라서 종래 기술을 구성하지 않는 정보를 포함할 수도 있다.
본 발명의 실시예에 따른 해결하고자 하는 과제는 고온용 초음파 탐상 탐촉자를 제공하는데 있다. 일례로, 본 발명의 실시예에 따른 해결하고자 하는 과제는 초음파 발생부에 고온의 열을 차단하고, 지연시키는 장치를 설치하여 고온 상태인 검사체에서 긴 시간 동안 넓은 범위를 검사할 수 있으며 검사의 신뢰성은 물론 작업 효율을 향상시킬수 있는 고온용 초음파 탐상 탐촉자를 제공하는데 있다.
다르게 설명하면, 본 발명의 실시예에 따른 해결하고자 하는 과제는 초음파 발생부 진동자에 최대한 열을 차단 시키고, 지연시켜 넓은 범위를 검사할 수 있도록 열차단 소재를 설치하고 스캔 방식을 적용하여 부식된 위치를 찾는 확률을 높임으로써 검사의 정확도는 물론 작업 효율을 향상시킬 수 있는 고온용 초음파 탐촉자를 제공하는 데 있다.
본 발명의 실시예는 초음파 진동자; 초음파 진동자의 후면에 부착된 흡음재; 흡음재의 후면에 설치되어 초음파 진동자에 전기적 신호를 인가하거나 초음파 진동자로부터 전기적 신호를 검출하는 회로 부재; 초음파 진동자, 흡음재 및 회로 부재를 감싸는 케이스; 및 초음파 진동자의 전면에 직접 부착되고, 케이스의 외측으로 돌출된 열차단 부재를 포함하는 고온용 초음파 탐상 탐촉자로서, 열차단 부재는 측정 대상으로부터 초음파 진동자로 전달되는 열을 차단하기 위한 것으로서, 열차단 부재의 열전도율은 0.1 W/mK 내지 2 W/mK이고, 석영, 글래스, 아크릴, PEEK(Polyetheretherketone) 또는 Rexolite를 포함하며, 열차단 부재의 직경은 5 mm 내지 30 mm이고, 열차단 부재의 길이는 10 mm 내지 100 mm이며, 측정 대상에 고온용 초음파 탐상 탐촉자를 접촉시킨 상태에서 라인 스캔 방식으로 초음파 신호를 인가하면, 첫번째 피크, 두번째 피크 및 세번째 피크가 측정되고, 두번째 피크를 0 mm로 이동시켜 교정하고, 두번째 피크에서 세번째 피크까지의 거리를 측정 대상의 두께로 환산하며, 측정 대상의 표면 온도가 300℃ 내지 320℃이고, 열차단 부재의 온도가 35℃ 내지 40℃인 상태에서, 측정 대상 및 열차단 부재가 상호간 접촉되었을 때, 열차단 부재의 온도가 100℃까지 상승하는데 걸린 시간이 4분 내지 11분인, 고온용 초음파 탐상 탐촉자를 제공한다.
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본 발명의 실시예는 고온용 초음파 탐상 탐촉자를 제공한다. 일례로, 본 발명은 초음파 발생부에 고온의 열을 차단하고, 지연시키는 장치를 설치하여 고온 상태인 검사체에서 긴 시간 동안 넓은 범위를 검사할 수 있으며 검사의 신뢰성은 물론 작업 효율을 향상시킬수 있는 고온용 초음파 탐상 탐촉자를 제공하는데 있다.
다르게 설명하면, 본 발명의 실시예는 초음파 발생부 진동자에 최대한 열을 차단 시키고, 지연시켜 넓은 범위를 검사할 수 있도록 열차단 소재를 설치하고 스캔 방식을 적용하여 부식된 위치를 찾는 확률을 높임으로써 검사의 정확도는 물론 작업 효율을 향상시킬 수 있는 고온용 초음파 탐촉자를 제공한다.
도 1은 종래의 고온용 초음파 탐상 탐촉자에 의한 탐촉 방법을 도시한 도면이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 고온용 초음파 탐상 탐촉자를 도시한 사진 및 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 고온용 초음파 탐상 탐촉자의 교정 방법을 도시한 도면이다.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 실시예에 따른 고온용 초음파 탐상 탐촉자의 열전도 실험 결과를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 고온용 초음파 탐상 탐촉자에 의한 탐촉 방법을 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.
또한, 이하의 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이며, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 또한, 본 명세서에서 "연결된다"라는 의미는 A 부재와 B 부재가 직접 연결되는 경우뿐만 아니라, A 부재와 B 부재의 사이에 C 부재가 개재되어 A 부재와 B 부재가 간접 연결되는 경우도 의미한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise, include)" 및/또는 "포함하는(comprising, including)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및 /또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.
본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들을 설명하기 위하여 사용되지만, 이들 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들은 이들 용어에 의해 한정되어서는 안 됨은 자명하다. 이들 용어는 하나의 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 다른 영역, 층 또는 부분과 구별하기 위하여만 사용된다. 따라서, 이하 상술할 제1부재, 부품, 영역, 층 또는 부분은 본 발명의 가르침으로부터 벗어나지 않고서도 제2부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 지칭할 수 있다.
"하부(beneath)", "아래(below)", "낮은(lower)", "상부(above)", "위(upper)"와 같은 공간에 관련된 용어가 도면에 도시된 한 요소 또는 특징과 다른 요소 또는 특징의 용이한 이해를 위해 이용될 수 있다. 이러한 공간에 관련된 용어는 본 발명의 다양한 공정 상태 또는 사용 상태에 따라 본 발명의 용이한 이해를 위한 것이며, 본 발명을 한정하기 위한 것은 아니다. 예를 들어, 도면의 요소 또는 특징이 뒤집어지면, "하부" 또는 "아래"로 설명된 요소 또는 특징은 "상부" 또는 "위에"로 된다. 따라서, "아래"는 "상부" 또는 "아래"를 포괄하는 개념이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 고온용 초음파 탐상 탐촉자(100)를 도시한 사진 및 단면도이다.
도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 고온용 초음파 탐상 탐촉자(100)는 초음파 진동자(110), 흡음재(120), 회로 부재(130), 케이스(140) 및 열차단 부재(150)를 포함할 수 있다.
초음파 진동자(110)는 회로 부재(130)로부터 전기적 신호를 받으면 초음파 진동하고 또한 외부로부터 초음파 진동을 받으면 이를 전기적 신호로 변환하여 회로 부재(130)에 전달한다. 일부 예들에서, 초음파 진동자(110)는 압전체 및 압전체의 전,후면에 코팅된 도전성 전극을 포함할 수 있다. 여기서, 전극이 회로 부재(130)에 연결될 수 있다. 더불어, 압전체는 PZT계 등의 압전 세라믹, 단결정, 상기 재료와 고분자를 복합한 복합 압전체, 혹은 PVDF 등으로 대표되는 고분자의 압전체 등을 포함할 수 있다.
흡음재(120)는 초음파 진동자(110)의 후면에 부착되어, 초음파 진동자(110)로부터 발생된 초음파가 후방으로 전달되지 않도록 한다.
회로 부재(130)는 흡음재(120)의 후면에 설치되어 초음파 진동자(110)에 전기적 신호를 인가하거나 또는 초음파 진동자(110)로부터 전기적 신호를 검출할 수 있다.
케이스(140)는 상술한 초음파 진동자(110), 흡음재(120) 및 회로 부재(130)를 감쌀 수 있다. 여기서, 케이스(140)의 내벽에는 고무나 코르크와 같은 흡음재 또는 절연재가 개재되어 초음파 진동자(110)로부터 진동이 케이스(140)에 전달되지 않을 수 있다.
열차단 부재(150)는 초음파 진동자(110)의 전면에 부착되고, 케이스(140)의 외측으로 일정 길이 돌출됨으로써, 측정 대상의 열이 초음파 진동자(110)에 전도되지 않도록 한다. 일부 예들에서, 열차단 부재(150)는 초음파 진동자(110)에 직접 부착되거나 또는 열절연성 접착제를 통해 초음파 진동자(110)에 간접적으로 부착될 수 있다. 또한, 일부 예들에서, 열차단 부재(150)는 대략 원기둥 형태, 사각 기둥 형태, 오각 기둥 형태 또는 다각 기둥 형태를 포함할 수 있다. 여기서, 열차단 부재(150)는 경우에 따라 크리스탈(crystal), 웨지(wedge) 또는 프로텍터(protector)로 지칭되거나 이들을 포함할 수 있다.
한편, 열차단 부재(150)의 열전도율은 대략 0.1 W/mK 내지 대략 2 W/mK일 수 있다. 일례로, 열전도율이 대략 0.1 W/mk보다 작은 소재는 석면, 나무, 물, 알코올, 오일, 공기 또는 에어로젤 등을 포함할 수 있으나, 이는 열전도율이 상대적으로 작은 대신 내구성이나 내화학성이 부족하여 열차단 부재(150)로 사용하기 어렵다. 다른 예로, 열전도율이 대략 2 W/mK보다 큰 소재는 스테인리스 스틸, 납, 철, 알루미늄, 금, 구리, 은, 다이아몬드, 그래핀 등을 포함할 수 있는데, 이는 내구성이나 내화학성이 우수하나 열전도율이 상대적으로 높아 열차단 부재(150)로 사용하기 어렵다.
여기서, 다양한 재료의 열전도도를 비교하면 아래와 같다.
Figure 112019104525843-pat00001
상술한 바와 같이, 열전도율이 대략 0.1 W/mK 내지 대략 2 W/mK로서 상대적으로 낮고 또한 내구성이나 내화학성이 우수한 소재로서, 열차단 부재(150)는 석영, 글래스, 아크릴, PEEK(Polyetheretherketone) 또는 Rexolite를 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 열전도율, 내구성 및 내화학성이 본 발명에서 요구되는 특성을 만족하며, 더욱이, 초음파 진동자(110)의 초음파를 검사체나 측정 대상으로 잘 전달하고 또한 검사체로부터 반사파(에코 신호)를 초음파 진동자(110)로 잘 전달하는 석영 또는 글래스가 특히 바람직하다.
여기서, 석영, 아크릴, PEEK(Polyetheretherketone) 및 Rexolite의 밀도, 비열 및 열전도율을 기재하면 아래와 같다.
Figure 112019104525843-pat00002
한편, 초음파 탐상 탐촉자(100)의 전체적인 사이즈에 따라 변경될 수 있으나, 열차단 부재(150)의 직경은 대략 5 mm 내지 대략 30 mm이고, 열차단 부재(150)의 길이(높이)는 대략 10 mm 내지 대략 100 mm일 수 있다(석영 기준).
열차단 부재(150)의 길이가 대략 10 mm보다 작다면, 석영의 경우 초음파의 음속 값이 매우 빠르게 진행됨으로써 정확한 신호를 얻기 어렵고, 열차단 부재(150)의 길이가 대략 100 mm보다 길면 불필요하게 그 길이가 길어질 수 있다.
또한, 열차단 부재(150)의 길이가 대략 10 mm보다 작다면, 열차단 시간이 상대적으로 짧아질 수 있고, 열차단 부재(150)의 길이가 대략 100 mm보다 길면 초음파 진동이 손실되어 초음파 탐촉 성능이 저하될 수 있다.
이와 같이 하여, 본 발명의 실시예는 초음파 발생부에 고온의 열을 차단하고, 지연시키는 장치를 설치하여 고온 상태인 검사체에서 긴 시간 동안 넓은 범위를 검사할 수 있으며 검사의 신뢰성은 물론 작업 효율을 향상시킬수 있는 고온용 초음파 탐상 탐촉자(100)를 제공할 수 있다.
다르게 설명하면, 본 발명의 실시예는 초음파 발생부 진동자(110)에 최대한 열을 차단 시키고, 지연시켜 넓은 범위를 검사할 수 있도록 열차단 소재를 설치하고 스캔 방식을 적용하여 부식된 위치를 찾는 확률을 높임으로써 검사의 정확도는 물론 작업 효율을 향상시킬 수 있는 고온용 초음파 탐촉자(100)를 제공할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 고온용 초음파 탐상 탐촉자(100)의 교정 방법을 도시한 도면이다. 도 3의 그래프에서 X축은 두께(거리)이고 Y축은 세기이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 고온용 초음파 탐상 탐촉자(100)를 검사체인 측정 대상에 밀착시키고 초음파를 송신한 후, 그 반사파를 측정하면 대략 3개의 피크가 관측된다. 여기서, 첫번째 피크는 진동자(110)와 열차단 부재(150)의 경계면(e-0)에 의한 반사파에 의한 것이고, 두번째 피크는 열차단 부재(150)와 측정 대상의 경계면(e-1)에 의한 반사파에 의한 것이며, 세번째 피크는 측정 대상의 바닥면(e-2)에 의한 반사파에 의한 것이다.
따라서, 본 발명의 실시예에서, 검사체에 고온용 초음파 탐상 탐촉자(100)를 접촉시킨 상태에서 초음파 신호를 인가하면, 첫번째 피크, 두번째 피크 및 세번째 피크가 측정되는데, 이때 두번째 피크를 0 mm로 이동시켜 교정하고, 두번째 피크에서 세번째 피크까지의 거리를 측정 대상의 두께로 환산함으로써, 측정 대상의 두께를 정확하게 측정할 수 있다.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 실시예에 따른 고온용 초음파 탐상 탐촉자(100)의 열전도 실험 결과를 도시한 도면이다.
여기서, 열차단 부재(150)의 열차단 시간 또는 열전도 시간을 측정하기 위해, 샘플의 직경을 대략 17 mm, 길이를 각각 대략 50 mm와 대략 70 mm, 2가지로 준비하여 실험을 수행하였다. 또한, 시험 조건으로서 시험체인 측정 대상의 표면 온도는 대략 310℃로 하였고, 열차단 부재(150)의 표면 온도는 대략 38℃로 하였다(도 4a 참조).
열차단 부재(150)의 길이가 대략 50 mm일 경우 실험 결과가 도 4b에 도시되어 있다. 도 4b에 도시된 바와 같이, 열차단 부재(150)의 온도가 대략 70℃에 도달하는데 대략 1분 정도가 걸렸고, 대략 80℃에 도달하는데 대략 2분 정도가 걸렸으며, 대략 90℃에 도달하는데 대략 3분 정도가 걸렸고, 대략 100℃에 도달하는데 대략 5분 정도가 걸렸다. 따라서, 열차단 부재(150)의 길이가 대략 50 mm일 경우에는 대략 310℃의 온도를 갖는 측정 대상에서 대략 5분 정도 연속적으로 초음파 탐촉 작업을 수행할 수 있고, 이에 따라 본 발명은 점 탐촉 방식이 아닌 라인 스캔 방식으로 초음파 탐촉 작업을 수행할 수 있음을 알 수 있다.
한편, 열차단 부재(150)의 길이가 대략 70 mm일 경우 실험 결과가 도 4c에 도시되어 있다. 도 4c에 도시된 바와 같이, 열차단 부재(150)의 온도가 대략 70℃에 도달하는데 대략 3분 정도가 걸렸고, 대략 80℃에 도달하는데 대략 5분 정도가 걸렸으며, 대략 90℃에 도달하는데 대략 7분 정도가 걸렸고, 대략 100℃에 도달하는데 대략 10분 정도가 걸렸다. 따라서, 열차단 부재(150)의 길이가 대략 70 mm일 경우에는 대략 310℃의 온도를 갖는 측정 대상에서 대략 10분 정도 연속적으로 초음파 탐촉 작업을 수행할 수 있고, 이에 따라 본 발명은 점 탐촉 방식이 아닌 라인 스캔 방식으로 초음파 탐촉 작업을 수행할 수 있음을 알 수 있다.
여기서, 열차단 부재(150)의 온도를 100℃로 정한 이유는 열차단 부재(150)의 온도가 100℃보다 높을 경우 초음파 진동자(110)가 손상되거나 성능이 현저히 떨어져 측정 신뢰성이 저하하기 때문이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 고온용 초음파 탐상 탐촉자(100)에 의한 탐촉 방법을 도시한 도면이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 고온용 초음파 탐상 탐촉자(100) 중에서 열차단 부재(150)가 석영이나 유리로 형성되고, 직경이 대략 17 mm, 길이가 대략 50 mm 내지 70 mm일 경우, 열차단 부재(150)의 온도가 대략 100℃까지 상승하는데 5분 내지 10분 정도 소요됨으로써, 측정 대상인 검사체의 표면 상에 탐상 탐촉자(100)를 라인 스캔 방식으로 움직이며 탐상 탐촉할 수 있게 된다. 따라서, 본 발명의 실시예는 초음파 발생부 진동자(110)에 최대한 열을 차단 시키고, 지연시켜 넓은 범위를 검사할 수 있도록 열차단 소재를 설치하고 스캔 방식을 적용하여 부식된 위치를 찾는 확률을 높임으로써 검사의 정확도는 물론 작업 효율을 향상시킬 수 있는 고온용 초음파 탐촉자(100)를 제공할 수 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 고온용 초음파 탐상 탐촉자를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
100; 고온용 초음파 탐상 탐촉자
110; 초음파 진동자
120; 흡음재
130; 회로 부재
140; 케이스
150; 열차단 부재

Claims (6)

  1. 초음파 진동자;
    초음파 진동자의 후면에 부착된 흡음재;
    흡음재의 후면에 설치되어 초음파 진동자에 전기적 신호를 인가하거나 초음파 진동자로부터 전기적 신호를 검출하는 회로 부재;
    초음파 진동자, 흡음재 및 회로 부재를 감싸는 케이스; 및
    초음파 진동자의 전면에 직접 부착되고, 케이스의 외측으로 돌출된 열차단 부재를 포함하는 고온용 초음파 탐상 탐촉자로서,
    열차단 부재는 측정 대상으로부터 초음파 진동자로 전달되는 열을 차단하기 위한 것으로서, 열차단 부재의 열전도율은 0.1 W/mK 내지 2 W/mK이고, 석영, 글래스, 아크릴, PEEK(Polyetheretherketone) 또는 Rexolite를 포함하며, 열차단 부재의 직경은 5 mm 내지 30 mm이고, 열차단 부재의 길이는 10 mm 내지 100 mm이며, 측정 대상에 고온용 초음파 탐상 탐촉자를 접촉시킨 상태에서 라인 스캔 방식으로 초음파 신호를 인가하면, 첫번째 피크, 두번째 피크 및 세번째 피크가 측정되고, 두번째 피크를 0 mm로 이동시켜 교정하고, 두번째 피크에서 세번째 피크까지의 거리를 측정 대상의 두께로 환산하며, 측정 대상의 표면 온도가 300℃ 내지 320℃이고, 열차단 부재의 온도가 35℃ 내지 40℃인 상태에서, 측정 대상 및 열차단 부재가 상호간 접촉되었을 때, 열차단 부재의 온도가 100℃까지 상승하는데 걸린 시간이 4분 내지 11분인, 고온용 초음파 탐상 탐촉자.

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2000184497A (ja) * 1998-12-14 2000-06-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd 超音波探触子
JP2017533439A (ja) * 2014-11-03 2017-11-09 アントン パール トリテック エスエイＡｎｔｏｎ Ｐａａｒ Ｔｒｉｔｅｃ Ｓａ 表面測定プローブ

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