자분과 습식 자분

자분

이전에 말했다시피, 자분탐상검사에서 사용되는 자분은 검사원으로 하여금 결함을 인지하도록 하기때문에 중요한 요소이다. 자분은 아주 작게 가공된(기계적 과정) 철이나 산화철로 시작한다. 안료(페인트와 약간 비슷한)가 자분 겉표면에 입혀져있어 자분에 색깔을 나타낸다. 자분에 사용되는 철은 자기투과성이 높고 낮은 자기저항을 갖고 있다. 높은 자기 투과성은 중요하다, 왜냐하면, 그것은 자분이 쉽게 결함과 같은 불연속성으로 부터 작은 자기누설자계를 끌어들이기 때문이다. 자분 스스로는 강력하게 자화될 수 없어서 서로 또는 검사물체의 표면에 달라붙지 않기 때문에 낮은 자기저항은 중요하다. 자분은 건식 또는 습식검사가 가능하다.

습식 자분

습식자분은 전형적으로 빨강, 검정, 회색, 노랑, 그리고 몇몇 다른 색으로 구입할 수 있어 검사물체와 자분간의 높은 단계의 대조를 이룰 수 있다. 자분의 크기는 매우 중요하다. 습식자분은 다양한 크기를 갖고 있다. 좋은 자분은 대략 50mm(0.002inch)크기이며, 거친 자분(150mm 또는 0.006inch) 보다 직경이 3배나 작고, 20배나 밝다. 이것은 매우 작은 결함으로부터에 누설자계에 더 민감하게 반응하도록 한다. 그러나, 건식 자분을 미세한 자분으로만 단독적으로 사용될 수 없다. 거친 자분은 거대 결함을 발견할때 필요하며, 파우더의 먼지처럼 날리는 습성을 줄여준다. 게다가, 작은 자분은 남겨진 먼지나 축축한 부분과 같은 표면의 오염물질에 쉽게 달라붙으며, 표면의 거친 편에 쌓이게 된다. 작은 자분은 바람에 쉽게 날리기 때문에, 바람이 부는 상황은 검사의 정밀도를 줄일 수 있다. 또한, 자분을 다시 사용하는것은 작은 자분이 다시 자화되기 쉽지않으며, 한번 사용된 자분은 낮은 정밀도의 검사 결과를 나타내기 때문에 추천하지 않는다.

자분의 형때 또한 중요하다. 길고 가는 자분은 자력선 사이에 스스로 정열되는 경향이 있다. 그러나, 조사결과에 따르면, 만약 건식자분이 오직 길고 가는 자분으로 구성된다면, 검사과정에서 보다 낮은 만족도를 갖게 될 것이다. 길게 늘어진 자분은 좀쇠안의 기계로 부터 만들어지며, 자유롭게 흐르는 능력이 부족하고, 검사물체 위에 뜬 이상적인 구름 형태 모습을 보인다. 그러므로, 그것보다 작은 구 모양의 자분이 추가되어져야한다. 구 모양과 길고 가는 자분의 혼합은 잘 흐르고 좋은 민감성을 갖는 검사 결과를 나타낸다. 대부분의 습식 자분 혼합물은 1에서 2정도의 L/D 비율을 갖는다.

습식 자분

자분은 또한 물이나 기름같은 현탁액으로 사용되어진다. 습식자분탐상검사는 일반적으로 건식방식보다 더 민감한데 왜냐하면 현탁액이 자분에 더 많은 이동성을 제공하고, 표면을 오염하는 먼지나 부착물이 감소되거나 제거된 이후로 사용되어져야 하기 때문이다. 습식 방법은 또한 자분이 상대적으로 넓은 면적에 균등하게 적용되기가 쉽다.

습식탐상검사에 사용되는 자분은 건식자분과 많은 점에서 다른다. 그 중 한가지는 육안 그리고 형광자분 둘다 사용가능하다는 점이다. 대부분의 비형광 자분은 검정 또는 갈색의 강자성의 산화철이다. 형광자분은 자외선에 노출될때 형광으로 변하는 색료로 코팅되었다. 초록-노랑 형광을 띄는 자분은 눈의 민감성에 가장 잘 띄는 이점을 공통적으로 갖는다. (눈에 민감한 색에 대한 더 많은 정보는 침투탐상검사 자료를 보세요..)

습식방법에 사용되는 자분은 위에 언급된 이유들로 건식 방법에 사용되는 것들보다 더 작은 크기이다. 자분은 일반적으로 10mm(0.0004 inch)이며, 직경이 대략 0.1mm(0.000004inch)인 작고 합성산화철이다. 이 매우작은 크기는 자분이 만들어질 때 사용된 과정의 결과이며, 자분이 현탁액에 스며들기에 거의 너무 곱기 때문에 특별하게 이상적이진 않다. 그러나, 약간의 잔류자기 때문에, 산화된 자분은 개별적 자분보다 더 빠르게 현탁액에 스며들어 대부분 뭉쳐진 형태를 나타낸다. 이것은 자분을 볼수 있게하고 검사통제의 목적으로 집중된 자분을 측정한다. 습식자분은 또한 긴 호리호리하고 구 형태의 자분의 혼합형태이다.

운반체용액은 수성이나 유성이 될 수 있다. 수성의 운반체 용액은 빠른 표시를 형성하고, 일반적으로 덜 비싸고 화재위험이 조금 또는 거의 없다. 석유화학적 매연을 내뿜지 않으며, 검사물체에서 닦아내기가 더 쉽다. 수성의 운반체 용액은 일반적으로 부식 억제제와 함께 몇가지 부식방지를 제공하는 역할을 한다. 그러나, 유성의 운반체 용액은이러한 현상에 의해 공격받기 쉬운 이러한 물체에 더 우수한 부식 및 수소로 인한 부서짐현상에 대한 보호를 제공한다.