高性能振動片粘度計の開発とそれによる高温液体用粘度標準値の決定

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 03555145
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 飯田 孝道 大阪大学, 工学部, 教授 (70029247)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 吉原 正裕 住友金属工業株式会社, 鉄鋼技研, 主任研究員 ; 田中 敏宏 大阪大学, 工学部, 助手 (10179773) ; 喜多 善史 大阪大学, 工学部, 助手 (80029115) ; 片山 巖 大阪大学, 工学部, 助教授 (10029192)
• Keywords: 振動片粘度計 / 高温液体用粘度標準値

Research Abstract

本年度の研究は、次の3項にまとめることができる。
(1)振動片粘度計では、液体金属のように動粘度が低い液体の粘度測定は困難と考えられていた。本研究では振動片粘度計の性能を高めるために、この点について検討した。すなわち動粘度が極めて低い水銀について計測学的検討を加えた結果、振動片の厚さ、大きさなどの適当な決定によって、±5%程度の不確かさで測定可能であることが分かった。
(2)われわれが開発した振動片粘度計を小型化し、密閉型に改良すれば、小量の(高価な)試料、雰囲気の厳密な制御を要する液体金属、あるいは放射性物質が含まれている試料などの粘度測定も可能となり、振動片粘度計の著しい高性能化を図ることができる。そこで、小型化に対する基礎研究として、振動片粘度計における器壁および表面張力の影響について検討した。その結果、これらの影響の重要性ならびにかなりの小型化が可能であり、またその限界を明らかにすることができた。
(3)欧州共同体(EC)からの依頼に応じ、振動片粘度計を用いて、高温液体用粘度標準物質(SRM)の粘度測定を行った。ECの測定値(ECにおける6箇所の研究所で行われた測定は、すべて回転円筒法による)と本測定値を含めたすべての測定値は、約±25%の範囲内で一致しており、ECの当初の目標を達成することができた。なお、これらの測定には、渦電流変位センサー型およびレーザー変位センサー型振動片粘度計を有効に活用し、研究の効率を高めることができた。