研究課題
本研究の目的は、音響誘起電磁法（ASEM法）を用いて局所的な磁気ヒステリシス曲線を取得し、その曲線から得られる保磁力や損失等の磁気パラメータを空間マッピングする磁気顕微計測技術を開拓し、局所的に音響励起スピンダイナミクスを探求することである。超音波による磁気変調・検出技術は、新規の磁気計測手法を提供するとともに、鉱工業分野における非破壊検査応用が期待される。2019年度はASEM磁気計測システムの応用可能性が見えてきた鋼材の残留応力評価の検証を行った。まず、引張試験機により、外部応力とASEM法で取得された局所磁気ヒステリシスパラメータ（保磁力、残留磁化、磁気損失、透磁率）との関係を詳細に調べ、磁気ヒステリシスパラメータから応力への換算係数を求めた。次に、残留応力評価を検証するために、ロボット溶接により高度に制御された溶接試験体を作製し、溶接部近傍の残留応力を上記換算係数を用いて求めた。そこで、微破壊検査である穿孔法の結果と比較した。その結果、定性的に残留応力分布をうまく評価できていることがわかった。さらに、超音波スキャンニングによって残留応力を定性的に可視化できることも確認された。しかしながら、定量評価においては、穿孔法で得られた値とずれが見出され、その原因を究明することが今後の課題である。特に、残留応力が低い領域では、磁気特性が応力に鈍感であることから正確な値を見積もることは困難である。ただし、破損リスクの高い、降伏点近傍においては十分検出できるものと考えられる。一方、マイクロジェットを利用した新しい音源開発については、再現性の高い音圧波形生成のためのマイクロジェット発生機構の改良を行った。
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (10件) (うち国際共著 4件、 査読あり 8件、 オープンアクセス 6件) 学会発表 (37件) (うち国際学会 17件、 招待講演 6件) 備考 (4件)
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