Microwave nondestructive testing - マイクロ波探傷法

Page 1 : 非破壊検査

Page 2 : マイクロ波探傷法

非破壊検査とは？

非破壊検査というのは簡単に言うとその名の通り、構造物を破壊することなしに構造物の内部欠陥（ひびなど）を探す検査のことです。 ビルや発電所などの建築物、航空機や電車などを使い始めてから何年も経つと、それらを構成する構造材料、部品などの内部にひびなどが発生し、そのまま使い続けると大きな事故につながってしまいます。構造材料の内部に発生する欠陥は、外からは見えないため、通常はその構造材料を破壊しなければ見ることができません。
非破壊検査を用いることによって、構造物を破壊することなく、内部欠陥を検知することができます。欠陥のある部品、材料だけを交換すれば、建築物、航空機、電車などをそのまま使い続けることができます。このような検査を定期的に行うことによって、安全性を保ちつつ、かつ低コストで建築物、航空機、電車などを使用することができます。

非破壊検査の種類

幾つかの非破壊検査が研究開発され、実用化されています。代表的なものとして、超音波探傷法、渦電流探傷法が挙げられます。

●超音波探傷法（Fig. 1）
まず、プローブから構造材に向けて超音波を発振します。構造材の内部に欠陥があると、超音波は欠陥部で反射します。その反射波（反射した超音波）をプローブで検知します。超音波をプローブで発振してから反射波を検知するまでの時間や、超音波の振幅や位相の変化などから、欠陥の場所、形、大きさなどを判断することができます。

●渦電流探傷法（Fig. 2）
まず、励磁コイルに交流電流を流し、交流磁場（磁界）を発生させます。構造材を交流磁場が突き抜けるときに構造材の表面には渦電流と呼ばれる電流が流れます。構造材に欠陥が存在している場合、この渦電流が乱され、新たに磁場が発生します。この渦電流の乱れによって発生する磁場を検知コイルで検知し、欠陥の場所、形、大きさなどを判断することができます。

Fig. 1 - 超音波探傷法の原理	Fig. 2 - 渦電流探傷法の原理