レーザーAEシステムの高度化による非接触非破壊評価手法の開発

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11555180
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 榎 学 東京大学, 先端科学技術研究センター, 助教授 (70201960)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 岸 輝雄 工業技術院, 産業技術融合領域研究所, 所長(研究職)
• Keywords: AE / レーザー / 干渉計 / 破壊 / 非破壊評価

Research Abstract

近年、PZTセンサーにかわってレーザーを用いることにより、媒体中を伝播する弾性波を検出する手法が発展してきた。レーザー干渉計は測定面との物理的な接触を必要としないため、PZTセンサーでは困難であった高温環境下での測定が可能であること、また、媒体表面速度もしくは変位の絶対値測定が可能であるといった特長を有している。そこでこのレーザー技術を用いることにより,非接触でAEを検出し、従来型センサーの欠点を克服した新しいAE計測手法の確立が期待できる。しかしながら、このような実用材の熱サイクル試験に実際に適用された結果は未だ報告されていない.そこで本研究では、レーザー干渉計を用いて耐熱コーティング材の熱サイクル試験時のAE計測を試み、原波形解析を用いてコーティング材の破壊挙動を評価することを目的としてた。
レーザー干渉計を用いてA1_2O_3コーティング材の熱サイクル試験において生じるAE.の測定を行い、AEの計測に成功した。検出波は周波数特性の点から二種類に分類されることが明らかになった。さらにFEMにより媒体の伝達関数を決定し、タイプAのAE波の原波形および割れ半径の評価を行った。検出されたAEは、およそ数100μmオーダーの大きさを有する破壊に相当することが明らかになった。

Research Products

• [Publications] 渡邊 誠、チワウィブル・ポーンテープ、森 久史、榎 学、岸 輝雄: "レーザー干渉計による非接触AE計測手法の開発"非破壊検査. 48(6). 369-373 (1999)
• [Publications] 渡邊 誠、榎 学、岸 輝雄: "レーザー干渉計によるセラミックスコーティング材のAE計測と破壊挙動評価"National Conference on Acoustic Emission. 12. 25-28 (1999)
• [Publications] PORNTHEP.CHIVAVIBUL、榎 学、岸 輝雄: "レーザー干渉計によるCFRPのAE解析"National Conference on Acoustic Emission. 12. 49-52 (1999)