高感度磁気センサーを用いた漏洩磁束探傷法による欠陥形状の定量的評価

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1.漏洩磁束探傷法による複雑形状欠陥および磁気的非均質の定量的評価法の開発材料中に存在するき裂や切り欠きなどの欠損部やき裂発生以前の疲労・劣化部、製造時に生じた材質の非均一などの各種欠陥は、磁気的には材料中の透磁率の非均一な分布として捉えることができる。このような磁気的な非均質を定量的に評価可能な新たな漏洩磁束探傷法として、静磁場解析と遺伝的アルゴリズムを併用した材料中の透磁率分布の逆解析手法を提案し、基礎的開発および検討を行った。その結果、本手法により、一様磁場中に保持された板材試験片の2値的な透磁率分布(欠損部形状)を高精度に評価することが可能であることが2次元のシミュレーションで確認された。今後は、透磁率が段階的な値をとるように改良し、より一般的な磁気的非均質の評価(溶接部の健全性評価を含む)を行っていく。2.アレイ型センサを用いた高効率・高精度漏洩磁束探傷システムの開発前年度開発した漏洩磁束探傷法による欠陥の3次元形状評価法、および今年度開発した1の手法を実際に適用する際、短時間に広範囲な測定を行えるアレイ型センサシステムが有効であると考えられる。しかし、アレイ型センサによる測定の分解能は一般的には高性能な単一センサには劣る。そこで、単一センサを用いて測定した高い空間分解能をアレイ型センサで再現するために、デコンボリューション処理による空間分解能の向上を提案した。現在、実際の装置の感度分布関数を求めるための測定を進めている。上記のように、漏洩磁束測定によって高速かつ高精度で材料中の欠陥形状および材質の非均一を定量的に評価するための基礎技術を提案・開発することができた。今後は個々の手法を改良、統合することで、欠陥探傷・劣化診断・疲労評価・品質検査等に広く応用可能な高精度非破壊評価技術となることが期待される。