[KR] 튜브 타입 구조물의 비파괴검사용 자기변형 장치(Nondestructive Inspection Magnetostrictive Device for Tube Type Structure)
- 국가/구분 KR/특허
- 해외특허
- 출원번호/일자 10-2016-0031371 / 2016-03-16
- 등록번호/일자 10-1693143 / 2016-12-29
발명자
박영우 , 유은주 , 박준섭
출원인
충남대학교산학협력단
본 발명의 자기변형 장치는 자기변형을 이용하여 튜브 타입의 검사대상 구조물의 결함 상태를 비파괴로 검사하는 것으로, 상기 검사대상 구조물의 상부에 결합되고 강자성체로서 자기장을 걸어주어 자화되었을 때 탄성적 변형이 생기며 체적의 변화에 의해 초음파가 발생되게 하고 초음파에 의해 다시 구동되는 자기변형체와, 상기 자기변형체를 상기 검사대상 구조물에 밀착시켜 고정시키며 상기 자기변형체의 케이싱 역할을 하는 자기변형체홀더를 포함하여 구성된 초음파 구동부와; 상기 초음파 구동부의 상부에 접촉되어 상기 자기변형체에 가해지는 수직 항력 변화를 통한 예압을 조절하는 예압조절장치부와; 상기 검사대상 구조물의 축 방향과 수직방향으로 설치되며, 상기 자기변형체에 자기장을 인가하는 바이어스코일부와; 상기 바이어스코일부가 상기 자기변형체에 자기장을 인가하고 있는 상태에서 상기 자기변형체에 펄스 형태의 전류를 인가하여 상기 자기변형체의 체적을 변화시켜 초음파를 발생하게 하며, 되돌아 오는 초음파를 센싱하는 구동코일부와; 상기 검사대상 구조물이 내부로 통과하고 상기 좌방구동코일과 우방구동코일이 각각 설치되고 상기 좌방구동코일과 우방구동코일의 간격을 유지시켜주는 2개의 구동코일보빈과, 상기 구동코일보빈과 직각으로 설치되며 상기 전방바이어스코일과 후방바이어스코일이 각각 설치되고 상기 전방바이어스코일과 후방바이어스코일의 간격을 유지시켜주는 2개의 바이어스코일보빈으로 구성된 보빈부와; 상기 자기변형체, 자기변형체홀더, 예압조절장치, 구동코일, 바이어스코일 및 보빈부가 설치되어 고정되고 각각의 간격을 유지시켜주며 외부를 감싸는 하우징부을 포함하여 구성된다. 본 발명의 튜브 타입 구조물의 비파괴검사용 자기변형 장치에 따르면 자기변형체는 압전 소자에 비해 높은 퀴리 온도, 에너지 밀도, 변형률 등을 가지므로 적용 대상인 튜브 타입 구조물의 다양성과 무관하게 폭넓은 적용이 가능하며, 구조물의 외부에서 부식이나 깨짐과 같은 결함을 검출 할 수 있기 때문에 별도의 해체작업이 필요 없고, 튜브 타입 구조물 내의 고온·고압이나 다양한 잔여물의 존재 유무 등 검사 환경에 있어서 기존의 비파괴 검사 장치보다 자유롭다는 장점이 있다.