충격전류를 이용한 비정자장의 집중형 EMAT의 제작과 그 특성에 관한 연구 (Folded Copper Plate EMAT를 중심으로)

Design of a Concave Type EMAT Operated by Shock Electric Current without Static Magnetic Fluxes

이 논문은 접은 도체박판의 단순한 구조가 전자유도형 변환기 역할을 한다는 것을 기술하고 있다. Endoh 등은 볼록한 나선코일과 동박판으로 구성된 볼록한 방사면 모양을 한 전자유도형 변환기가 시간적으로 짧은 충격파를 발생할 수 있기 때문에 뚜렷한 초음파 영상을 얻을 목적으로 Eisenmenger에 이어 전자유도형 EMAT를 보고한 바 있다. 여기서는 코일이 없는 EMAT를 소개한다. 이것은 두께 0.05mm, 폭 5cm 길이 임의의 동박판으로 구성되며 동박판은 절연도료를 칠한 종이로 절연되고 접어서 견고하게 밀착시키며, 여러번 접는 경우는 손부채처럼 접는 방향은 교대로 반대방향으로 접는다. 그리고는 엷은 고무판을 표면에 밀착시키고 연변을 실리콘 충전제등으로 고정시키거나, polyester molding을 하여 표면을 concave형으로 하여 완성하였다. 완성된 EMAT들은 수조에서 축전기방전방식으로 실험을 하였으나 EMAT에서 발생되는 으파의 진폭은 접는 회수에 비례하였으녀, 단접형 EMAT보다 다접형 EMAT의 발생음파가 보다 강력하였다. Concave형 EMAT의 음속은 예견한 바와 같이 잘 집속되었다. 그러나 평판형의 경우는 지향성은 100도로서 넓은 지향각을 나타내었다. 2μF, 600Volt의 축전기 방전에 의한 집속형 concave EMAT를 여기시키기 위한 축전기의 용량이 작을수록 대역폭은 더욱 넓었다.