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저자정보
박정환 (한국원자력연구원) 최용석 (한국원자력연구원) 김준혁 (한국원자력연구원) 이정묵 (한국원자력연구원) 김태준 (한국원자력연구원) 윤영상 (영남대학교) 임상호 (한국원자력연구원) 김종윤 (한국원자력연구원)
저널정보
한국원자력학회 Nuclear Engineering and Technology Nuclear Engineering and Technology 제53권 제4호
발행연도
2021.4
수록면
1,297 - 1,303 (7page)
DOI
https://doi.org/10.1016/j.net.2020.09.018

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Most thickness measurement techniques using X-ray radiation are unsuitable in field processes involving fast-moving organic films. Herein, we propose a Compton scattering X-ray radiation method, which probes the light elements in organic materials, and a new simple, non-destructive, and non-contact calibration-free real-time film thickness measurement technique by setting up a bench-top X-ray thickness measurement system simulating a field process dealing with thin flexible organic films. The use of X-ray fluorescence and Compton scattering X-ray radiation reflectance signals from films in close contact with a roller produced accurate thickness measurements. In a high-thickness range, the contribution of X-ray fluorescence is negligible, whereas that of Compton scattering is negligible in a low-thickness range. X-ray fluorescence and Compton scattering show good correlations with the organic film thickness (R2 ¼ 0.997 and 0.999 for X-ray fluorescence and Compton scattering, respectively, in the thickness range 0e0.5 mm). Although the sensitivity of X-ray fluorescence is approximately 4.6 times higher than that of Compton scattering, Compton scattering signals are useful for thick films (e.g., thicker than ca. 1e5 mm under our present experiment conditions). Thus, successful calibration-free thickness monitoring is possible for fast-moving films, as demonstrated in our experiments.
#Organic film #X-ray fluorescence #Compton scattering #X-ray radiation #Thickness

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