와전류비파괴검사원리 (와전류 비파괴검사 이론)

전기와 자기 이론

전자기 이론은 전기장과 자기장이 서로를 만들어 내며 함께 변하는 현상을 설명하는 이론이다. 정지한 전하는 전기장만 만들고, 일정한 전류는 주변에 정자기장을 만든다. 시간에 따라 변하는 자기장은 주변에 전기장을 만들며, 이를 전자기 유도라고 한다. 패러데이 법칙에 따르면 코일에 유도되는 기전력의 크기는 쇄교 자속의 시간적 변화율에 비례한다. 자속의 크기가 아니라 변화율이 기전력을 결정하며, 식으로 쓰면 e = -N(dΦ/dt)이다. 기전력의 방향은 렌츠의 법칙에 따라 자속의 변화를 방해하는 방향으로 생긴다.

전자기적 성질

전기 및 자기적 성질은 도체의 전도도와 투자율이 와전류의 발생과 검사 신호에 영향을 주는 기본 성질이다. 전자기 유도는 코일이나 도선을 관통하는 자기선속이 시간에 따라 변할 때만 일어나므로, 자석을 정지시켜 두는 것만으로는 유도 전류가 생기지 않는다. 물질의 자기적 성질은 비투자율로 나타내며, 비투자율은 물질의 투자율을 진공의 투자율로 나눈 무차원 값이다. 식으로 쓰면 μr = μ ÷ μ0이다. 자성체는 비투자율에 따라 구분하는데, 강자성체는 비투자율이 1보다 매우 커서 자기장을 강하게 증가시키고 외부 자기장을 제거한 뒤에도 잔류 자화를 가질 수 있다. 도전율은 저항률의 역수이므로 두 값은 서로 반비례한다.