イメージングプレートによるセラミックスの微小領域のX線応用測定

1992 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 03650066
• Research Institution: MUSASHI INSTITUTE OF TECHNOLOGY
• Principal Investigator: 吉岡 靖夫 武蔵工業大学, 工学部, 教授 (40061501)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 長谷川 賢一 法政大学, 工学部, 教授 (40010798) ; 大谷 眞一 武蔵工業大学, 工学部, 講師 (80120864)
• Keywords: X線応力測定 / イメージングプレート / 残留応力 / Cosd法 / 微小領域 / 画像処理

Research Abstract

昨年度に引き続いて微小領域の残留応力を、イメージングプレートを用いたcosα法でX線応力測定の研究を行った.昨年度に購入した応力測定用背面反射型X線カメラを用いて主として鉄鋼材料とアルミナと窒化ケイ素の残留応力を実施したが、今年度は露出後のデータ処理を画像処理技術を応用して簡単に行うことを試みて次のような成果を得た.
問題点の一つはxy座標系で回折データを読み取るためx軸に対して斜方向のデータを読み取る際に誤差が生じ結果に悪影響を与えることであった.そこで、このデータ処理を画像処理によって2次元的に直接行った.まず、測定した回折パターンを平滑化して細かい凹凸を取り去った後で2値化を行う.この段階である幅を持ったリングが得られるがリング周囲の細かい凹凸を取り除くために膨張および縮退処理を行い、滑らかなリングにする.その後細線化処理を行い1ピクセルの画素で構成されたリングを作成して中心からの距離を測定するようなソフトウエアを開発してデータを処理したところ、従来の方法よりも短い時間で精度の高い応力測定値を得ることが出来た.
この方法は2次元回折パターンを直接目で見ながらデータが得られるので測定過程で入る誤差のチェックが可能である.またX線応力測定ではX線照射領域を小さくすると斑点状の回折パターンになり、精度の高い測定が出来なくなるが、そのような場合でも画像補正を行ってある程度の精度の応力値を求めることが可能となり2次元パターンでの測定方法としてさらに今後検討を行う基礎データを本研究から得ることが出来た.

Research Products

• [Publications] Yasuo Yoshioka: "X-Ray Analysis of Stress in a Localized Area by Use of Imaging Plate" Advances in X-Ray Analysis. 35. 537-543 (1992)
• [Publications] Yasuo Yoshioka: "X-Ray Measurement of Stress in a Localized Area" Nondestructive Testing & Stress-Strain Measurement, FENDT'92. II. 531-536 (1992)