宇宙空間における放射線照射による絶縁材料帯電機構の解析及び診断システムの開発

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10650318
• 研究機関: 武蔵工業大学
• 研究代表者: 室岡 義広 武蔵工業大学, 工学部, 教授 (70287861)
• 研究分担者: 高田 達雄 武蔵工業大学, 環境情報学部, 教授 (10061532)
• キーワード: 宇宙帯電 / 電子線照射 / 空間電荷測定

研究概要

(1)照射中実時間の空間電荷測定装置を実現
宇宙電子線エネルギーはおおよそ10〜300kVであるので、このエネルギーの電子線照射装置を借用して、照射中実時間の空間電荷測定を行った。そのために、照射装置の照射空間に挿入できるサイズの測定装置に改良しあた。さらに、照射中に蓄積電荷を測定できるように、測定システムはコンピューターによる自動計測ができるように改良しあた。以上のようにして帯電診断システムを開発し、照射中実時間の空間電荷測定に供した。
(2)照射中実時間の蓄積電荷分布の測定結果
電子線は10〜300kV間のエネルギーを可変し、照射中実時間のPMMA高分子材料中に蓄積される空間電荷分布を測定した。位置分解能が3%で、時間分解能10秒で、照射中および照射後の実時間の蓄積空間電荷分布経時変化を測定できた。電子線照射エネルギー200kVの場合、1分以内では照射側から浅い位置から電子が蓄積され、蓄積電荷ピーク位置が徐々に深い位置に侵入し、そのピーク位置は220μm、最大侵入位置は315μmとなり約5分で平衡に達していた。このように実時間で電荷蓄積分布を観察できたことは初めてである。

研究成果

• [文献書誌] 大森淳史、宮崎達也、田中康寛、高田達雄、前野恭: "直流印加時に生じるポリプロピレンラミネート紙の界面電荷の経時変化"電気学会雑誌. 119-A. 100-105 (1999)
• [文献書誌] Xiaaokui Qin,K.Suzuki,Y.Tanaka and T.Takada: "Three-dimensional Space Charge Measurement in a Dielectric using the Acoustic Lens and PWP Method"J.Phys.D:Appl.Phys.. 32. 157-160 (1999)
• [文献書誌] Yongchang Zhu,Takehiro Koyama,Tatsuo Takada and Yoshihiro Murooka: "Two-dimensional Measurement Technique for Birefringence Vector Distributions:Measurement Principle"Applied Optics. 38. 2225-2231 (1999)
• [文献書誌] Yongchang Zhu,Takehiro Koyama,Tatsuo Takada, Yoshihiro Murooka and Toshihisa Otsuka: "Two-dimensional Measurement Technique for Birefringence Vector Distributions: Date Processing and Experimental Verification"Applied Optics. 38. 2216-2224 (1999)
• [文献書誌] Zhang Yewen,Xia Zhongfu,Li Ying,Chan W.L.Helen and Tatsuo Takada: "Methods for Measuring the Space Charge and Polarization Distribution in Solid Dielectrics and their Comparison"Trans.of China Electro-technical Society. 14. 39-46 (1999)
• [文献書誌] Kwang S.Suh,Ho Gyu Yoon,Chang R.Lee T.Okamoto and T.Takada: "Space Charge Behavior of Acrylic Monomer-grafted Polyethylene"IEEE Trans. on DEI. 6. 282-287 (1999)
• [文献書誌] 高田達雄: "重イオン加速器でがんを治療"電気学会誌. 119. 334-337 (1999)
• [文献書誌] N.Kitajima,M.Kotaka,Y.Tanaka and T.Takada: "Thermally Stimulated Current and Thermally Stimulated Charge Distribution in Electron-Beam -Irradiated PMMA"IEE of Japan Trans. 128. 1-6 (1999)
• [文献書誌] 長島健太郎、田中康寛、高田達雄、秦暁崩: "PEA法によるケーブル絶縁体中の空間電荷分布測定における円筒補正関数の影響"電気学会雑誌B. 119-B,No.7. 853-860 (1999)
• [文献書誌] T.Takada: "Acoustic and Optical Methods for Measuring Electric Charge Distribution in Dielectrics"IEEE Trans. on DEI. 6. 519-547 (1999)