탄소/탄소 복합재료는 일반적으로 다단계의 제조과정과 고가의 제작비용이 요구되며, 재료성질과 한 부품 내에서의 성질의 균질성을 파악하기 위하여 비파괴평가를 실시하는 것이 바람직하다. 본 연구에서는 탄소/탄소 브레이크 디스크의 제조과정 중에 발생할 수 있는 재료의 공간적인 불균질성을 평가하기 위하여 다수의 초음파 기법을 적용하였다. 피치함침과 CVI 방법에 의해 제작된 탄소/탄소 브레이크 디스크에서 초음파 속도의 공간적인 변화를 측정하였으며 그 결과는 제조과정중의 불균일한 밀도화와 잘 일치하였다. 저주파수(5MHz), 투과법에 의한 초음파 펄스의 진폭 및 주행시간 스캔을 수행하여 재료성질의 불균질성을 평면지도로 나타내었다. 또한 이 결과를 건식 접촉법으로 측정한 결과와 비교하였다. 디스크로부터 일련의 작은 시편들을 절단하여 각각 초음파 속도와 밀도를 측정하였으며, 이들 사이에는 좋은 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 고주파수(25MHz), 펄스에코 방법에 의한 C-스캔을 실시하여 제조과정 중의 특정 단계(예를 들면 최종 CVI 과정에서 디스크 사이에 스페이서 설치하기)와 관련하여 발생하는 디스크 표면 근처에서의 재료성질의 불균질성을 탐지할 수 있었다.

탄소/탄소 복합재료는 일반적으로 다단계의 제조과정과 고가의 제작비용이 요구되며, 재료성질과 한 부품 내에서의 성질의 균질성을 파악하기 위하여 비파괴평가를 실시하는 것이 바람직하다. 본 연구에서는 탄소/탄소 브레이크 디스크의 제조과정 중에 발생할 수 있는 재료의 공간적인 불균질성을 평가하기 위하여 다수의 초음파 기법을 적용하였다. 피치함침과 CVI 방법에 의해 제작된 탄소/탄소 브레이크 디스크에서 초음파 속도의 공간적인 변화를 측정하였으며 그 결과는 제조과정중의 불균일한 밀도화와 잘 일치하였다. 저주파수(5MHz), 투과법에 의한 초음파 펄스의 진폭 및 주행시간 스캔을 수행하여 재료성질의 불균질성을 평면지도로 나타내었다. 또한 이 결과를 건식 접촉법으로 측정한 결과와 비교하였다. 디스크로부터 일련의 작은 시편들을 절단하여 각각 초음파 속도와 밀도를 측정하였으며, 이들 사이에는 좋은 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 고주파수(25MHz), 펄스에코 방법에 의한 C-스캔을 실시하여 제조과정 중의 특정 단계(예를 들면 최종 CVI 과정에서 디스크 사이에 스페이서 설치하기)와 관련하여 발생하는 디스크 표면 근처에서의 재료성질의 불균질성을 탐지할 수 있었다.

Keywords: