자분탐상검사(MPI) 개요

자분탐상검사 개요

 

자분탐상검사 MPI (Magnet particle inspection)는 비파괴시험법의 하나로 특정 부위의 결함을 검출하는 방법으로 상대적으로 적용이 빠르고 용이하다는 장점과 다른 비파괴검사 방법과 비교하여 사전 준비 작업이 수월하다는 점 때문에 가장 널리 사용됩니다. 자분탐상검사 방법은 자기장과 미세하게 작은 자력 입자들(철과 같은 입자)을 이용하여 지정한 표면의 결함을 탐지하는 방법으로 이를 수행하기 위해서는 피검체(*검사를 받는 주체) 가 철, 니켈과 같은 강자성 물질로 이루어져 있어야 한다는 점입니다. 

 

자분탐상검사가 시각적으로 가져오는 가장 큰 특징은 검사를 통해 발견된 결함 징후가 실제 결함과 유사한 형태를 가져온다는 점입니다. 이는 초음파, 와전류 검사와 같은 다른 비파괴 검사 방식과 다른 점으로 검사를 진행하면서 균열부위에 자력 입자들이 모여서 날카로운 선과 같은 형태로 실제 징후와 같은 모양을 형성하기 때문에 직관적인 검사 결과를 확인할 수 있습니다. 하지만 이러한 특징은 표면 내부 결함을 검출하는 곳에서 사용이 제한적입니다. 

 

 

 

 

형광습식 자분탐상 방법은 건조한 상태의 검출표면과 대조하여 보다 선명하고 날카롭게 표현됩니다. 자력 입자에 형광물질을 적용하면 어두운 상태에서 검출표면의 가시성을 극대화 하여 표면 검사의 유효성을 향상 시킵니다. 

 

자분탐상 방법은 플랜트 산업을 포함한 자동차, 석유화학, 선박, 강관제조, 해양 산업과 같이 주요 구조물을 사용하는 구간에서 사용하고자 하는 주요 구조물의 적합성을 평가하는데 폭 넓게 적용합니다. 

 

 

 

자분탐상검사 개념

 

자분탐상검사의 방법은 간단한 과학적 원리를 적용합니다. 아래 그림에서와 같이 자석을 주변으로 자기장이 형성되어 있습니다. 

 

예를 들어 아래 그림과 같이 자석의 중앙부위에 균열이 발생하였다고 가정한 상태가 되면 두 개의 각기 다른 자석이 형성됩니다. 이러한 자석의 표면 결함 상태는 완전히 분리되지 않은 상태에서 서로 다른 S, N 극을 형성하고 이는 자력 공극을 형성합니다. 

 

 

이러한 상태에서 표면에 자력 입자를 뿌리면 균열이 간 부분의 가장자리의 극점에 자력 입자들이 모여서 뭉치게 되고 이는 실제 균형과 같은 형태의 모양을 형성하게 됩니다. 

 

검사를 수행하기 위해서는 기본적으로 검사하고자 하는 피검체의 표면을 지정하고 자화 시킨 후 자력입자를 분사하여 도포되는 것을 확인하여 플럭스 군집화 표면을 육안검사를 통해 확인하는 방법으로 진행합니다. 

 

 

내용정리

 

 

 

자분탐상방법은 사전 준비 작업과 과정이 간단하고 빠르게 진행할 수 있으나 피사체가 자화물질이 아닌 경우와 표면 내부의 결함에 적용하기에는 제한적입니다. 

 

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