JP2010110794A - 構造材の表面改質・補修方法及び装置 - Google Patents

Abstract

【課題】構造材に被覆を、低入熱ながら高い密着性をもって施すことができること。
【解決手段】導電性を有する構造材１１と電極１２との間に電位差を付与した状態で、構造材１１と電極１２とを繰り返し短絡させて、これらの構造材１１と電極１２間に断続的なパルス状の放電を発生させ、この放電により電極１２の金属材料を分離して飛沫化し、構造材１１の表面に付着させて、この表面に電極１２の金属材料を含む被覆層２１を形成するものである。
【選択図】 図１

Description

本発明は、構造材、特に原子力プラント構造材の表面を改質し補修する構造材の表面改質・補修方法及び装置に関する。

軽水炉発電プラントにおいては、炉心部の冷却・熱交換に水が用いられている。この冷却水は、炉心部における放射線分解のために溶存酸素を含んでいる上に、高温・高圧であるため、この炉心冷却水に接して使用される原子力プラントの配管、原子炉内構造物等の原子力プラント構造材においては、高い耐食性が要求される。

そこで、従来より、この原子力プラント構造材に耐食性を付与するための表面改質技術の開発が行われている。例えば、原子炉圧力容器は、その炉水接液部が耐食性合金であるステンレス鋼やニッケル基合金の溶接金属によってクラッド（肉盛り）され、原子炉圧力容器本体の腐食が抑制されている。

また、耐食性合金であるステンレス鋼やニッケル基合金においても、耐食性の序列があることが知られており、損傷事例が報告された部位や、耐食性が懸念される部位については、耐食性がより高いとされる合金によって溶接被覆される。このような耐食性被覆の形成には、溶接肉盛が一般的に用いられる。

また、軽水炉発電プラントにおいては、き裂状の欠陥が生じる場合がある。これらの欠陥の多くは、応力腐食割れや疲労が主な原因であることが知られており、これらの欠陥については、欠陥部を研削によって除去した後、除去部を溶接金属によって埋めることで補修されることが多い。

更に、特許文献１には、き裂状欠陥上に犠牲アノードを配置し、この犠牲アノードと共にき裂状欠陥を溶接により外部環境から隔離して、き裂状欠陥内に水分が残存する場合であっても、このき裂状欠陥の進展を抑制する技術が開示されている。

また、一般に、耐食性合金を被覆する技術として、上述の溶接のほかに溶射が知られている。この溶射は、熱源の種類によって、ガス式溶射、電気式溶射などに分けられ、また、溶射材料の形態によって、溶線式、溶棒式、粉末式などに分けられる。耐食性を付与するには、耐食溶射、防錆溶射、耐摩耗溶射、肉盛溶射、補修溶射などと呼ばれる技術が用いられる。
特開２００６−１５３４９１号公報

上述した溶接による耐食合金被覆は、その他の被覆方法である溶射などに比べ、密着性、剥離強度が優れており、炉水に接して用いられる部位の被覆に適している。その一方で、この耐食合金被覆は、被覆のプロセスに合金の溶融・凝固プロセスを用いるため、被覆部の下地金属や、被覆部周辺の非被覆部においては、溶融に伴う入熱の影響（鋭敏化・脆化・引張残留応力の発生）が懸念されることが課題であった。

本発明の目的は、上述の事情を考慮してなされたものであり、構造材に被覆を、低入熱ながら高い密着性をもって施すことができる構造材の表面改質・補修方法及び装置を提供することにある。

本発明に係る構造材の表面改質・補修方法は、導電性を有する構造材と電極との間に電位差を付与した状態で、前記構造材と前記電極とを繰り返し短絡させて両者間に断続的なパルス状の放電を発生させ、この放電により前記電極の金属材料を分離して飛沫化し、前記構造材の表面に付着させて、この表面に前記電極の金属材料を含む被覆を形成することを特徴とするものである。

また、本発明に係る構造材の表面改質・補修装置は、電極と、導電性を有する構造材と前記電極との間に電位差を付与する電源と、前記電極と前記構造体間に電位差を付与した状態で、こられの電極と構造体を繰り返し短絡させて両者間に断続的なパルス状の放電を発生させる放電発生手段とを有し、前記放電発生手段により発生した放電により前記電極の金属材料を分離して飛沫化し、前記構造材の表面に付着させて、この表面に前記電極の金属材料を含む被覆を形成することを特徴とするものである。

本発明に係る構造材の表面改質・補修方法及び装置によれば、電極の金属材料は、電極と構造材間に発生するパルス状の放電により分離されて飛沫化され、構造材の表面に付着して被覆を形成するので、構造材に被覆を、低入熱ながら高い密着性をもって施すことができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面に基づき説明する。但し、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではない。

［Ａ］第１の実施の形態（図１）
図１は、本発明に係る構造材の表面改質・補修方法における第１の実施の形態を実施する構造材の表面改質・補修装置を示す斜視図である。

この図１に示す構造材の表面改質・補修装置１０は、構造材１１の表面に被覆を施すものであり、電極１２、固定アーム１３、ＸＹＺステージ１４、電源１５、放電発生手段としてのＺ方向駆動コントローラ１６、及びＸ・Ｙ方向駆動コントローラ１７を有して構成される。ここで、前記構造材１１は導電性を有し、例えば原子力発電プラントの配管や原子炉内構造物などの原子力プラントに使用される原子力プラント構造材である。

電極１２は、例えばステンレス鋼やニッケル合金などの耐食性を有する金属材料から構成される。固定アーム１３が、この電極１２を支持する。

ＸＹＺステージ１４は、構造材１１を絶縁シート２２を介して保持し、この構造材１１を水平方向（Ｘ及びＹ方向）ならびに垂直方向（Ｚ方向）に移動可能とする。

電源１５は、リード線１８Ａを介して電極１２と、またリード線１８Ｂを介して、ＸＹＺステージ１４に保持された構造材１１と接続されて、これらの電極１２と構造材１１との間に電位差を付与する。このとき、電極１２に接続されたリード線１８Ａは、電源１５の陽極または陰極に接続される。また、構造材１１に接続されたリード線１８Ｂは、電源１５においてリード線１８Ａが接続された極とは異なる極に接続される。つまり、電極１２が電源１５の陽極に、構造材１１が電源１５の陰極にそれぞれ接続され、または電極１２が電源１５の陰極に、構造材１１が電源１５の陽極にそれぞれ接続される。

Ｚ方向駆動コントローラ１６は、Ｘ・Ｙ方向駆動コントローラ１７及びケーブル１９を介してＸＹＺステージ１４に接続され、このＸＹＺステージ１４に保持された構造材１１にＺ方向の振動を付与することで、電極１２を構造材１１に対してＺ方向に相対的に振動させる。電源１５により、電極１２と構造材１１に電位差が付与された状態で、Ｚ方向駆動コントローラ１６により電極１２を構造材１１に対して相対的に振動させることで、電極１２と構造材１１とを繰り返し短絡させて、両者１２、１１間に断続的且つ周期的なパルス状の放電を発生させる。

このパルス状の放電によって、電極１２の先端の金属材料が溶融して分離し溶融飛沫となって雰囲気に飛散し、この飛沫の一部が構造材１１の表面に衝突し付着して被覆スポット２０（図３及び図５）を形成する。Ｘ・Ｙ方向駆動コントローラ１７が、構造材１１を保持したＸＹＺステージ１４を水平方向に移動させる間に、上述のプロセスが繰り返されることで、構造材１１の表面に、電極１２の金属材料を含む被覆層２１が形成される。電極１２が耐食性金属（例えばステンレス鋼）である場合には、構造材１１の表面に耐食性を有する被覆層２１が形成され表面が改質される。

従って、本実施の形態によれば、次の効果（１）及び（２）を奏する。

（１）電極１２の金属材料は、電極１２と構造材１１間に発生するパルス状の放電のみで溶融し、分離し飛沫化され、構造材１１の表面に付着して被覆層２１を形成するので、この被覆層２１の周囲に溶接のような過大な入熱を与えることがない。従って、構造材１１に被覆層２１を、低入熱ながら高い密着性をもって施すことができる。

（２）電極１２と構造材１１のそれぞれの材料の組み合わせによって、電極１２が電源１５の陽極に、構造材１１が電源１５の陰極に接続され、または電極１２が電源１５の陰極に、構造材１１が電源１５の陽極に接続される。このようにすることで、電極１２と構造材１１の極性の設定を、電極１２の分離を促進できる組み合わせに選択できるので、構造材１１の表面への被覆を効率的に実施できる。

［Ｂ］第２の実施の形態（図２及び図３）
図２は、本発明に係る構造材の表面改質・補修方法における第２の実施の形態を実施する構造材の表面改質・補修装置を示す斜視図である。この第２の実施の形態において、前記第１の実施の形態と同様な部分については、同一の符号を付すことにより説明を簡略化し、または省略する。

本実施の形態の構造材の表面改質・補修装置が実施する構造材の表面改質・補修方法が前記実施の形態と異なる点は、構造材１１の表面に開口するき裂状欠陥２６等の損傷を補修する点である。

つまり、Ｘ・Ｙ方向駆動コントローラ１７により、構造材１１が保持されたＸＹＺステージ１４を水平方向に移動して、構造材１１に発生したき裂状欠陥２６を電極１２の直下に位置付ける。この状態で、電源１５により電極１２と構造材１１間に電位差を付与し、Ｚ方向駆動コントローラ１６により、電極１２を構造材１１に対して相対的にＺ方向に振動させて、構造材１１におけるき裂状欠陥２６の開口部、またはき裂状欠陥２６の始端もしくは終端の全体もしくは一部と電極１２との間にパルス状の放電を発生させる。

このパルス状の放電により電極１２の先端が溶融して分離し飛沫化され、この飛沫の一部が、図３に示すように、き裂状欠陥２６に付着して被覆スポット２０を形成する。このプロセスの繰り返しにより、構造材１１に開口したき裂状欠陥２６等の損傷が被覆スポット２０により埋められて補修部２７が形成され、表面の損傷が補修される。

従って、本実施の形態によれば、前記第１の実施の形態の効果（２）と同様な効果を奏するほか、次の効果（３）を奏する。

（３）構造材１１におけるき裂状欠陥等の損傷の補修においては、一般に、溶融・凝固プロセスを伴うため引張残留応力が発生して、き裂状欠陥をかえって伝播させてしまう恐れがある。

これに対し、本実施の形態においては、電極１２と構造材１１のき裂状欠陥２６との間に生ずるパルス状の放電のみによって、電極１２を溶融し分離して飛沫化でき、これによりき裂状欠陥２６に溶融スポット２０を埋めて補修できる。このため、構造材１１に対する入熱量が少なく、構造材１１の補修部２７の周囲に熱歪みが生ずることがないので、引張残留応力の発生を防止でき、応力腐食割れの発生を回避できる。

［Ｃ］第３の実施の形態（図４、図５）
図４は、本発明に係る構造材の表面改質・補修方法における第３の実施の形態を実施する構造材の表面改質・補修装置を示す斜視図である。この第３の実施の形態において、前記第１の実施の形態と同様な部分については、同一の符号を付すことにより説明を簡略化し、または省略する。

本実施の形態の構造材の表面改質・補修装置３０が実施する構造材の表面改質・補修方法が前記第１の実施の形態と異なる点は、構造材１１の表面に施す被覆層３１の特性を変更した点である。

つまり、この場合、電極３２は、Ｃｒを１２％以上含む合金（例えばステンレス鋼）を全部または一部に有して構成され、電極３３は、Ｐｔ、Ｐｄ、またはＲｈ等の貴金属を合計で１％以上含む合金を全部または一部に有して構成される。

電源１５により、電極３２または３３と構造材１１との間に電位差を付与した状態で、Ｚ方向駆動コントローラ１６により電極３２または３３を構造材１１に対して相対的にＺ方向に振動させて、電極３２または３３の前記合金と構造材１１との間にパルス状の放電を発生させる。この放電により、電極３２または３３の合金が溶融して分離し飛沫化され、この飛沫の一部が、図５に示すように、構造材１１の表面に付着して溶融スポット２０を形成する。このプロセスの繰返により、電極３２を用いた場合には構造材１１の表面に被覆層３４を形成し、電極３３を用いた場合には構造材１１の表面に被覆層３５を形成して表面が改質される。

従って、本実施の形態によれば、前記第１の実施の形態の効果（１）及び（２）と同様な効果を奏するほか、次の効果（４）及び（５）を奏する。

（４）Ｃｒを１２％以上含む合金を有する電極３２を用いて、構造材１１の表面に被覆層３４を形成した場合には、この被覆層３４を耐食性に優れた被覆層とすることができる。

（５）Ｐｔ、ＰｄまたはＲｈ等の貴金属を合計１％以上含む合金を有する電極３３を用いて、構造材１１の表面に被覆層３５を形成した場合には、この被覆層３５に上記貴金属が１μｇ／ｃｍ^２以上含有されることになるので、原子力プラント炉水への水素注入による構造材１１の腐食電位低下の効果を、より一層向上させることができる。

［Ｄ］第４の実施の形態（図６）
図６は、本発明に係る構造材の表面改質・補修方法における第４の実施の形態を実施する構造材の表面改質・補修装置を示す斜視図である。この第４の実施の形態において、前記第１〜第３の実施の形態と同様な部分については、同一の符号を付すことにより説明を簡略化し、または省略する。

本実施の形態の構造材の表面改質・補修装置４０が実施する構造材の表面改質・補修方法が前記第１〜第３の実施の形態と異なる点は、パルス状の放電を大気中または不活性ガス（Ｎ２、Ａｒ、Ｎｅ等）中で実施する点である。

つまり、構造材１１、電極１２、固定アーム１３及びＸＹＺステージ１４が雰囲気制御チャンバー４１内に収容され、この雰囲気制御チャンバー４１内に大気または不活性ガスが満たされることで、電極１２と構造材１１との間に発生するパルス状の放電を、大気中または不活性ガス（希ガス）中で実施させることが可能となる。これにより、このパルス状の放電を生じさせるための電極１２と構造材１１間の電位差を低く抑制するように気体の成分（例えば水分、成分比率）を制御させることが可能になる。

従って、本実施の形態によれば、前記第１〜第３の実施の形態の効果（１）〜（５）と同様な効果を奏するほか、次の効果（６）を奏する。

（６）雰囲気制御チャンバー４１内に充填される気体を大気または不活性ガスに制御することで、電極１２と構造材１１との間に発生させるパルス状の放電を大気または不活性ガス中で実施できるので、この放電を発生させるために電極１２と構造材１１との間に生じさせる電位差を低く抑制できる。この結果、より低い入熱量で、構造材１１に被覆（被覆層２１、３１、補修部２７）を施すことができる。

［Ｅ］第５の実施の形態（図７）
図７は、本発明に係る構造材の表面改質・補修方法における第５の実施の形態を実施するための構造材の表面改質・補修装置を示す斜視図である。この第５の実施の形態において、前記第１〜第３の実施の形態と同様な部分については、同一の符号を付すことにより説明を簡略化し、または省略する。

本実施の形態の構造材の表面改質・補修装置４５が実施する構造材の表面改質・補修方法が前記第１〜第３の実施の形態と異なる点は、パルス状の放電を、この放電によって加熱される構造材を冷却させる液体（水または油等）中で実施する点である。

つまり、構造材１１、電極１２及びＸＹＺステージ１４が液槽４６中に配置され、この液槽４６内に水または油等の液体が満たされ、少なくとも電極１２と構造材１１とが液体に浸漬される。これにより、電極１２と構造材１１との間に発生するパルス状の放電が水または油等の液体中で実施されることになり、構造材１１が液体によって効率的に冷却される。

従って、本実施の形態によれば、前記第１〜第３の実施の形態の効果（１）〜（５）と同様な効果を奏するほか、次の効果（７）を奏する。

（７）液槽４６内の水または油等の液体に、少なくとも電極１２と構造材１１が浸漬された状態で、これらの電極１２と構造材１１間にパルス状の放電が実施されるので、この放電により加熱される構造材１１を、液槽４６内の液体によって冷却することができる。この結果、構造材１１の表面に被覆（被覆層２１、３１、補修部２７）を施す際に、構造材１１への熱影響を極力抑制することができる。

［Ｆ］第６の実施の形態（図８）
図８は、本発明に係る構造材の表面改質・補修方法における第６の実施の形態を実施する構造材の表面改質・補修装置を示す斜視図である。この第６の実施の形態において、前記第１〜第３の実施の形態と同様な部分については、同一の符号を付すことにより説明を簡略化し、または省略する。

本実施の形態の構造材の表面改質・補修装置５０が実施する構造材の表面改質・補修方法が前記第１〜第３の実施の形態と異なる点は、構造材１１の表面に被覆（被覆層２１、３１、補修部２７）を施した後に、この被覆の表面を研磨し、またはピーニング処理する点である。

つまり、構造材の表面改質・補修装置５０には、研磨ツール５１またはピーニングユニット５２が具備される。電極１２と構造材１１とのパルス状の放電により構造材１１に施された被覆（被覆層２１、３１、補修部２７）の表面は、面粗さが大きい場合が懸念されるが、研磨ツール５１を用いて上記被覆表面を研磨することで、この表面が平滑化される。

また、電極１２と構造材１１とのパルス状の放電により構造材１１に施された被覆（被覆層２１、３１、補修部２７）とその周囲には、引張残留応力が発生するが、この被覆及びその周囲がピーニングユニット５２を用いて処理されることで、引張残留応力を圧縮残留応力に転換することが可能となる。ここで、ピーニングユニット５２により施工される処理は、例えばショットピーニング、レーザーピーニング、超音波ショットピーニング、ウォータージェットピーニングなどである。

従って、本実施の形態によれば、前記第１〜第３の実施の形態の効果（１）〜（５）と同様な効果を奏するほか、次の効果（８）及び（９）を奏する。

（８）電極１２と構造材１１との間のパルス状の放電により構造材１１に施された被覆（被覆層２１、３１、補修部２７）の表面を、研磨ツール５１を用いて研磨することで、平滑な被覆面を得ることができる。

（９）電極１２と構造材１１との間のパルス状の放電により構造材１１に施された被覆（被覆層２１、３１、補修部２７）とその周囲を、ピーニングユニット５２を用いてピーニング処理することで、被覆及びその周囲に生じた引張残留応力を圧縮残留応力に転換できる。このため、応力腐食割れの発生を抑制して、構造材１１の健全性を向上させることができる。

［Ｇ］第７の実施の形態（図９）
図９は、本発明に係る構造材の表面改質・補修方法における第７の実施の形態を実施する構造材の表面改質・補修装置を示す斜視図である。この第７の実施の形態において、前記第１〜第３の実施の形態と同様な部分については、同一の符号を付すことにより説明を簡略化し、または省略する。

本実施の形態の構造材の表面改質・補修装置、及びこの装置が実施する構造材の表面改質・補修方法が、前記第１〜第３の実施の形態と異なる点は、電極６３（後述）と構造材１１との間にパルス状の放電を発生させる放電発生手段として、Ｚ方向駆動コントローラ１６に代えて、またはこのＺ方向駆動コントローラ１６と共に電極回転ユニット６１を備えた点である。

つまり、電極回転ユニット６１は、図１０に示すように、絶縁材料からなる回転体６２の外周に複数の電極６３が、例えば等間隔に配置され、回転体６２の回転軸６４が導電ステー６５により回転自在に支持されたものである。この電極回転ユニット６１の電極６３には、図９に示すように、リード線１８Ａ、導電バー６６、導電ステー６５及び回転軸６４を介して電源１５から電気が供給される。

電極回転ユニット６１の回転体６２を構造材１１の表面に接触させた状態で、この回転体６２を構造材１１に対して相対的に回転させることにより、電極回転ユニット６１の回転体６２と電極６３とが構造材１１に交互に接触して、電極６３を構造材１１の表面に断続的且つ周期的に接触させることが可能となる。これにより、電極６３と構造材１１との間に断続的且つ周期的なパルス状の放電が発生する。このときには、Ｚ方向駆動コントローラ１６を動作させて、電極回転ユニット６１を構造材１１に対して相対的にＺ方向に振動させてもよい。

電極回転ユニット６１の電極６３と構造材１１との間での上述のようなパルス状の放電の発生により、電極６３が溶解し分離して飛沫化され、構造材１１の表面に、電極６３の電極材料を含む被覆（被覆層２１、３１、補修部２７）が形成される。

従って、本実施の形態によれば、前記第１〜第３の実施の形態の効果（１）〜（５）と同様な効果を奏するほか、次の効果（１０）を奏する。

（１０）電極回転ユニット６１を用いることによって、電極６３を構造材１１に対して相対的に振動させるＺ方向駆動コントローラ１６を、必要に応じて使用しない構成とすることができる。この場合には、構造材の表面改質・補修装置６０の装置構成を簡素化できる。

本発明に係る構造材の表面改質・補修方法における第１の実施の形態を実施する構造材の表面改質・補修装置を示す斜視図。 本発明に係る構造材の表面改質・補修方法における第２の実施の形態を実施する構造材の表面改質・補修装置を示す斜視図。 図２のき裂状欠陥の補修状況を拡大して示す説明図。 本発明に係る構造材の表面改質・補修方法における第３の実施の形態を実施する構造材の表面改質・補修装置を示す斜視図。 図４の構造材表面に施された被覆層などを拡大して示す側面図。 本発明に係る構造材の表面改質・補修方法における第４の実施の形態を実施する構造材の表面改質・補修装置を示す斜視図。 本発明に係る構造材の表面改質・補修方法における第５の実施の形態を実施するための構造材の表面改質・補修装置を示す斜視図。 本発明に係る構造材の表面改質・補修方法における第６の実施の形態を実施する構造材の表面改質・補修装置を示す斜視図。 本発明に係る構造材の表面改質・補修方法における第７の実施の形態を実施する構造材の表面改質・補修装置を示す斜視図。 図９の電極回転ユニットを示す斜視図。

符号の説明

１０ 構造材の表面改質・補修装置
１１ 構造材
１２ 電極
１５ 電源
１６ Ｚ方向駆動コントローラ（放電発生手段）
２１ 被覆層
２５ 構造材の表面改質・補修装置
２６ き裂状欠陥
２７ 補修部
３０ 構造材の表面改質・補修装置
３１、３４、３５ 被覆層
３２、３３ 電極
４０ 構造材の表面改質・補修装置
４１ 雰囲気制御チャンバー
４５ 構造材の表面改質・補修装置
４６ 液槽
５０ 構造材の表面改質・補修装置
５１ 研磨ツール
５２ ピーニングユニット
６０ 構造材の表面改質・補修装置
６１ 電極回転ユニット（放電発生手段）
６２ 回転体
６３ 電極

Claims (13)

1. 導電性を有する構造材と電極との間に電位差を付与した状態で、
   前記構造材と前記電極とを繰り返し短絡させて両者間に断続的なパルス状の放電を発生させ、
   この放電により前記電極の金属材料を分離して飛沫化し、前記構造材の表面に付着させて、この表面に前記電極の金属材料を含む被覆を形成することを特徴とする構造材の表面改質・補修方法。
2. 前記電極は、耐食性を有する金属材料からなり、断続的なパルス状の放電によって、構造材の表面に耐食性を有する被覆層を形成することを特徴とする請求項１に記載の構造材の表面改質・補修方法。
3. 前記構造材の表面に開口するき裂状欠陥等の損傷に、パルス状の放電により分離され飛沫化された電極の金属材料を付着させて埋めることで、前記損傷を補修することを特徴とする請求項１に記載の構造材の表面改質・補修方法。
4. 前記電極は、Ｃｒを１２％以上含む合金を有して構成され、この合金を分離し飛沫化して構造材の表面に付着させ、この表面に耐食性に優れた被覆層を形成することを特徴とする請求項１に記載の構造材の表面改質・補修方法。
5. 前記電極は、貴金属を１％以上含む合金を有して構成され、この合金を分離し飛沫化して構造材の表面に付着させ、この表面に前記貴金属を含む被覆層を形成することを特徴とする請求項１に記載の構造材の表面改質・補修方法。
6. 前記パルス状の放電を、大気中または不活性ガス中で発生させることを特徴とする請求項１に記載の構造材の表面改質・補修方法。
7. 前記パルス状の放電を、この放電によって加熱される前記構造材を冷却させる液体中で発生させることを特徴とする請求項１に記載の構造材の表面改質・補修方法。
8. 前記電極を陽極とし、構造材を陰極として、または、前記電極を陰極とし、構造材を陽極として、これらの電極と構造材間に電位差を付与することを特徴とする請求項１に記載の構造材の表面改質・補修方法。
9. 前記構造材の表面に被覆を形成した後、この被覆の表面を研磨またはピーニング加工することを特徴とする請求項１に記載の構造材の表面改質・補修方法。
10. 前記電極と構造材間でのパルス状の放電は、絶縁材料からなる回転体の外周に前記電極が配置された電極回転ユニットの前記回転体を、前記構造体に対して相対的に回転させることにより、前記電極を前記構造体の表面に断続的に接触させて発生させることを特徴とする請求項１に記載の構造材の表面改質・補修方法。
11. 前記構造材が、原子力プラントに使用される原子力プラント構造材であることを特徴とする請求項１に記載の構造材の表面改質・補修方法。
12. 電極と、
    導電性を有する構造材と前記電極との間に電位差を付与する電源と、
    前記電極と前記構造体間に電位差を付与した状態で、こられの電極と構造体を繰り返し短絡させて両者間に断続的なパルス状の放電を発生させる放電発生手段とを有し、
    前記放電発生手段により発生した放電により前記電極の金属材料を分離して飛沫化し、前記構造材の表面に付着させて、この表面に前記電極の金属材料を含む被覆を形成することを特徴とする構造材の表面改質・補修装置。
13. 前記放電発生手段は、絶縁材料からなる回転体の外周に電極が配置された電極回転ユニットであり、前記回転体を前記構造体に対して相対的に回転させることにより、前記電極を前記構造体の表面に断続的に接触させて、断続的なパルス状の放電を発生可能に構成されたことを特徴とする請求項１２に記載の構造材の表面改質・補修装置。

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