鋳造品のオーダーメード時代に向けた球状黒鉛鋳鉄実体の非破壊材質評価技術

磁心入りプローブと空芯プローブの電磁界解析を行うと共に磁心入りプローブを作製し，特性評価を行った．プローブの励磁コイルと試験体をモデル化し，100Hz，1kHz, 10kHzの交流電流を励磁コイルに印加した場合のプローブまわりの電磁界解析を行った．本助成にて導入した解析用ＰＣにより，従来より高精細に要素分割が可能となり，プローブと試験体周辺のメッシュサイズを1mm→0.2mmに高精細化した．これにより，特に高周波数におけるプローブ直下の急激な磁界，渦電流の変化を計算できるようになった．電磁界解析によってプローブから試験体に浸透する磁界分布と，印加する周波数，プローブ直径の違いによる磁界・渦電流分布の変化を明らかにした．また，試験体の磁気特性の違いによる磁界分布・渦電流分布についても比較を行った．磁心としてフェライトコアをコイル中心に配置したプローブを設計し，その磁界分布の解析を行ったところ，検出コイルによる磁界を試験体に誘導できることが示された．次に，実際にコア入りプローブを製作し，基地組織の異なる試験体に接触させた場合の検出コイルの出力波形について従来型の空芯プローブと比較した．コア入りプローブは空芯プローブの1／3の巻き数としたが，コアの効果により，検出コイルの出力電圧は同程度を維持することができた．この結果から，コア入りとすることで巻き数の削減が図れれば，コイルの線径の拡大が可能であり，それにより印加電流の強化，すなわち発生磁界の強化が期待できる．また，試験体に接触させた場合の基地組織の違いによる出力電圧の差は，コア入りプローブのほうが大きいことが示され，試験体の状態に対する感度が高いことが示唆された．

磁心入りプローブと空芯プローブの電磁界解析を行うと共に磁心入りプローブを作製し，特性評価を行った．プローブの励磁コイルと試験体をモデル化し，100Hz，1kHz, 10kHzの交流電流を励磁コイルに印加した場合のプローブまわりの電磁界解析を行った．本助成にて導入した解析用ＰＣにより，従来より高精細に要素分割が可能となり，プローブと試験体周辺のメッシュサイズを1mm→0.2mmに高精細化した．これにより，特に高周波数におけるプローブ直下の急激な磁界，渦電流の変化を計算できるようになった．電磁界解析によってプローブから試験体に浸透する磁界分布と，印加する周波数，プローブ直径の違いによる磁界・渦電流分布の変化を明らかにした．また，試験体の磁気特性の違いによる磁界分布・渦電流分布についても比較を行った．磁心としてフェライトコアをコイル中心に配置したプローブを設計し，その磁界分布の解析を行ったところ，検出コイルによる磁界を試験体に誘導できることが示された．次に，実際にコア入りプローブを製作し，基地組織の異なる試験体に接触させた場合の検出コイルの出力波形について従来型の空芯プローブと比較した．コア入りプローブは空芯プローブの1／3の巻き数としたが，コアの効果により，検出コイルの出力電圧は同程度を維持することができた．この結果から，コア入りとすることで巻き数の削減が図れれば，コイルの線径の拡大が可能であり，それにより印加電流の強化，すなわち発生磁界の強化が期待できる．また，試験体に接触させた場合の基地組織の違いによる出力電圧の差は，コア入りプローブのほうが大きいことが示され，試験体の状態に対する感度が高いことが示唆された．