I. 제목

고에너지 방사선을 이용한 대형구조물/부품 검사장비 개발

II. 연구개발의 목적 및 필요성

본 과제는 대형 구조물이나 부품 또는 컨테이너에 대한 비파괴검사를 수행하거나 군수물자의 내부결함을 탐지할 수 있는 방사선 영상장치를 개발하는 것이 목적임. 고에너지 방사선 검사장비의 경우에 국내에서 사용하는 장비는 모두 전량 수입에 의존하고 있으나 국제적으로 엄격히 거래가 통제되고 있기 때문에 장비 확충이나 유지보수에 큰 어려움을 겪고 있음. 따라서 국산화를 할 경우에 얻는 이득이 크다고 할 수 있으며 다양한 분야에 높은 기술력을 필요로 하기 때문에 개발에 성공할 경우 산업계 전반에 큰 파급력을 기대할 수 있음.

III. 연구개발의 내용 및 범위 (필요에 따라 제목을 달리할 수 있음)

연구개발의 내용에는 15 MeV급 고주파 선형가속기를 기반으로 하는 X-선 발생장치, X-선 검출장치 및 분석 알고리즘, 검사대상물을 이동 및 회전시킬 수 있는 이송장치 등의 개발이 포함됨.

■ 고에너지 15 MeV급 고주파 선형 전자가속기 기반의 X-선 발생장치 개발

■ 2차원 및 3차원 영상획득을 위한 고에너지 검출장치 및 정밀 이송장치 개발

■ 2차원 및 3차원 방사선 영상처리 및 결함자동인식 기술 개발

■ 방사선 영상장치 시스템 통합 및 성능 평가

IV. 연구개발결과

■ Beam energy: 16.1 MeV

■ Dose rate: 11.3 Gy/min @ 1m

■ Spot size: X 1.3 mm/ Y 0.8 mm

■ 검사대상 크기: 10 m 가능함 확인

■ 검사대상 두께(steel): 300 mm 이상

■ 고에너지 3D reconstruction dimension: 512³voxel

■ 고에너지 3D reconstruction speed (400장, 1024³): 88 s

V. 연구개발결과의 활용계획

■ 민수 실용화 분야

- 보안검색 시스템 (컨테이너, 항공화물 등)

- 중대형 구조물/부품 비파괴 검사 시스템

- 의료용 방사선 치료장비

■ 군수 실용화 분야

- 저장탄약 내부 충진물 검사 시스템

- 정밀 유도무기 내부 구조물 결함 시스템

- 항공/함정 무기체계 터빈 블레이드 균열 검사 시스템

- 회전익 항공기 로터 균열 검사 시스템