산업용 X-ray 필름의 종류와 선택
방사선 촬영은 1895년에 전자기파의 일종인 X-ray의 발견으로부터 시작되었습니다.
X 선의 발견 직후에 방사능(Radioactive Decay)도 발견되었는데
라듐(Radium)과 같은 방사성 소스를 사용하면 일반 X-ray 발생기보다 훨씬 높은
광자 에너지를 얻을 수 있다는 것도 알려지게 되었습니다.
X 선(X-ray)또는 감마선(Gamma ray)를 이용한 비파괴검사는
산업 현장에서 오랫동안 사용되어진 비파괴검사로
여러 유형의 제품을 검사해 제품의 내부의 구조와 결점 등을 검증할 수 있습니다.
이번 시간에는 방사선 촬영을 위한 X-ray 필름에 대해서 알아보도록 하겠습니다.
방사선 필름(Radiography Film)
일반 방사선 촬영을 위한 X-ray 필름은 브로민화은(silver bromide)나 염화은(Silver chloride)처럼
방사선에 민감한 은 결정을 함유한 유연하고 투명한 청색의 에멀전-젤라틴 재질로 구성되어 있습니다.
여기서 에멀전(Emulsion)이란 서로 녹지 않는 두 가지 액체의 한편이
다른 쪽에 작은 입자 상태로 분산된 상태를 말하는데, 예를 들면 물과 기름, 물과 우유 등이 있습니다.
일반적으로 에멀전은 약 0.0005 인치 두께로 필름의 양면에 코팅되는데,
필름 양면에 에멀전층을 만들면 방사선에 민감한 은 결정의 양이 2배로 늘어나 필름에 이미지를
입히는 속도가 빨라지는 효과가 있습니다.
하지만 방사선 촬영에 사용되는 몇몇 필름들은 한쪽에만 에멀전층을 가지고 있기도 합니다.
X 선이나 감마선, 혹은 가시광선이 에멀전층에서 은 결정을 쏘면,
브로민(Bromine)의 마이너스 이온의 일부는 분해되어 은(Silver)의 플러스 이온과 결합합니다.
이 변화는 너무나도 작은 부분이기 때문에 보통의 물리적 방법으로는 감지할 수 없으며,
잠재적으로 숨겨진 이미지가 만들어지게 됩니다.
하지만 노출된 부분은 필름 현상 용액에 노출되었을 때 현상 용액에 더 민감해지고,
그 반응으로 인해 검은색을 띄게 되는데 그 결과 필름의 젤라틴 성분에 검게 변한 은 결정들이
붙어 이미지를 만들게 되는 것입니다.
필름의 선택
특정 구성 요소를 촬영할 때 필름을 선택하는 것은 여러가지 요인에 따라 달라집니다.
다음은 방사선 촬영을 진행할 때 필름을 선택하는데 있어서 고려해야 할 몇가지 요소들입니다.
1. 검사 대상 부품의 구성과 형태 및 크기, 경우에 따라서는 무게와 위치까지
2. X 선 발생기의 X-ray 또는 방사선의 유형
3. X 선 장비 또는 감마선 장비의 방사선 강도
4. 높은 X 선량 또는 필름의 종류에 따른 경제적인 비용
적절한 필름을 선택하고 최적의 방사선 촬영 기술을 개발하는 것은
대체로 여러가지 반대 요인 사이의 균형을 맞추는 일과 관련됩니다.
예를 들어, 높은 해상도 및 대비 감도가 가장 중요하다면, 이미지 생성이 빠른 필름 대신
더 느리지만 미세한 입자 필름을 사용해야 합니다.
필름의 포장
방사선 필름은 다양한 포장 방식으로 포장되어 판매되고 있습니다.
가장 기본적인 형태는 개별 필름이 박스 안에 포장되어 있는 형태인데,
사용을 준비할 때 빛에 노출되지 않도록 각 필름을 암실에서 카세트 또는 필름 홀더에 넣어야 합니다.
이 필름은 다양한 크기로 제공되며, 용지를 삽입하거나 삽입하지 않은 상태로 구매할 수 있습니다.
산업용 X-ray 필름은 각 필름이 가벼운 외피로 쌓여있는 형태로도 제공될 수 있습니다.
필름을 보호 포장재에서 꺼내지 않고 양면에서 X 선에 노출시켜 촬영할 수 있습니다.
립 조각을 사용하면 암실에서 필름을 쉽게 제거해 처리할 수 있는데,
이러한 형태의 포장은 암실에서 필름 홀더를 적재하는 과정을 생략할 수 있다는 장점이 있고,
필름의 처리를 위해 봉투에서 제거될 때까지 손가락 자국이나 먼지로부터 완전히 보호할 수 있습니다.
포장된 필름은 롤(Roll)형태로도 제공될 수 있는데, 사용자는 원하는 길이에 맞춰
필름을 잘라 사용할 수 있습니다.
지름이 매우 긴 파이프의 용접 방사선 촬영과 항공기 동체와 같은
긴 관철 검사와 같은 검사를 진행할 때 긴 길이의 필름은 경제적 이점과
작업적 편리함을 동시에 제공할 수 있습니다.
필름을 구조 외부의 용접 부분에 감고 방사선 소스는 축 안쪽에 위채해 단일 노출로 넓은 영역을
촬영 후, 검사할 수 있기 때문입니다.
X-ray 필름 스캔 서비스
인포라드에서는
아날로그 필름을 디지털 이미지 파일로
변환하는 서비스를 제공합니다.
고가의 X-ray 필름 스캐너 장비의
구입 및 유지 비용 대비 저렴한 가격으로
스캔 진행이 가능하며,
RT 검사 외의 NDT 디지털 이미지
데이터를 체계적으로 관리할 수 있는 소프트웨어도 개발 및 공급합니다.
스캔된 이미지 데이터는 ISO 및 ASME 국제 비파괴검사 표준에
맞는 데이터 형식으로 제공되며, 클라이언트는 무료로 제공되는
이미지 뷰어 또는 추가 소프트웨어를 통해
쉽고 빠르게 이미지의 판독부터 데이터의 보관, 공유와 같은
메니지먼트까지 가능합니다.
자세한 문의는 아래의 링크를 이용하시기 바랍니다.
출처
https://en.wikipedia.org/wiki/Industrial_radiography
https://en.wikipedia.org/wiki/X-ray_detector#X-ray_film
https://radiopaedia.org/articles/x-ray-film
https://www.nde-ed.org/EducationResources/CommunityCollege/Radiography/
EquipmentMaterials/radiographicfilm.htm