空中超音波を利用した防火木材の防火性能の非接触・非破壊評価法の確立

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本研究では，空中超音波による防火木材の防火性能の新しい非接触・非破壊評価法の確立を目指している。所定の防火性能を持つ安心・安全な製品の開発・製造するために，空中超音波を用いて可視化した難燃処理木材中の薬剤量分布と発熱性試験による防火性能との関係を解明することを目的として検討を行った。前年度の成果をもとにして研究を進めて，本年度は下記の成果が得られた。木材試験体に難燃薬剤を減圧および加圧注入を施して，難燃薬剤の注入前後で板厚方向の伝搬速度の変化を非接触かつ非破壊的に測定した。難燃処理前後の超音波の伝搬速度の変化率は薬剤量の増加とともに直線的に増加する関係が確認され，対象とした樹種毎に検量線を作成することが出来た。続いて，作成した検量線を使用して，薬剤量分布の推定を行い，コーンカロリーメータによる発熱性試験の結果と照らし合わせた。難燃処理材内の薬剤量の予測は可能であったが，試験体の条件等により理論上の薬剤量との間に差が見られる場合もあった。次にシーリング処理した木材試験体の難燃処理を行い，材内で薬剤量の偏りについて板厚方向に関してマイクロフォーカスX線CTを利用して解析した。難燃剤は板厚方向でシーリング処理した付近の薬剤量の分布は，シーリング条件により異なる偏りが生じていた。コーンカロリーメータによる発熱性試験の結果と照らし合わせると，薬剤量の偏りが防火性能に影響を与えていること確認できた。