イメージングプレートによる単結晶材料のX線応力測定

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08650122
• 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): 持木 幸一 武蔵工業大学, 工学部, 助教授 (80107549) ; 大谷 眞一 武蔵工業大学, 工学部, 助教授 (80120864)
• Keywords: X線応力測定 / 単結晶 / 残留応力 / ラウエ回折法 / イメージングプレート / 背面反射法

Research Abstract

単結晶または多結晶中の一つの結晶内の残留応力をX線応力測定法で測定するのは、理論は確立しているものの、実験が困難で普及していない.しかし、2次元X線検出器イメージングプレートが容易に使えるようになったので、測定の可能性について検討を行った.
単結晶に特性X線を照射しても回折条件が満足されたとしても回折角が測定可能な回折線は得られない.そのために、2次元または3次元的な試料揺動を行って測定可能な回折線を得ることが第一に必要である.ここでは、2次元的な揺動を試みたところ、部分的ではあるが連続したデバイシェラ-回折像が得られ回折角を測定することが可能となった.さらに精度を向上させるために、標準粉末を用いた二重露出を行なう方法を開発した.
応力解析に当たっては、無ひずみ時の回折角を用いなくとも残留応力を測定出来るように、3個以上の回折を測定して、平面応力状態での残留応力の3成分が求められるようにしたところ、十分な精度で測定することが可能となった.
イメージングプレートを用いての測定では従来のX線フィルムを用いた場合に比べて、露出時間が比較にならぬ程短く、かつ鮮明な回折像が得られるので今後の実用化が大いに期待される.