JP2022142527A - 接着接合部の劣化計測装置及び劣化計測方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】2つの被着体を接着剤で接合した計測対象物の接着接合部の劣化状態を計測するための装置であって、
前記接着接合部に3波以上の超音波を照射する超音波送信手段と、
前記接着接合部を透過した超音波の透過波振幅を計測する超音波受信手段と、
前記接着剤のヤング率と前記接着接合部における振幅透過率との関係を示す検量線に基づいて、前記超音波受信手段により計測した前記透過波振幅から、前記接着接合部における接着剤のヤング率を算出する解析手段と、
を備えることを特徴とする接着接合部の劣化計測装置。
【選択図】図1
Description
先ず、本発明の接着接合部の劣化計測装置について説明する。図1に示すように、本発明の劣化計測装置は、2つの被着体を接着剤で接合した計測対象物の接着接合部の劣化状態を計測するための装置であって、前記接着接合部に3波以上の超音波を照射する超音波送信手段1と、前記接着接合部を透過した超音波の透過波振幅を計測する超音波受信手段2と、前記超音波送信手段1に信号を発信し、前記超音波受信手段2から信号を受信する超音波送受信源3と、前記接着剤のヤング率と前記接着接合部における振幅透過率との関係を示す検量線に基づいて、前記超音波受信手段により計測した前記透過波振幅から、前記接着接合部における接着剤のヤング率を算出する解析手段4とを備えている。また、本発明の劣化計測装置によって劣化状態を計測する計測対象物5は、材質Aの被着体6と材質Bの被着体とを接着剤8で接合したものである。
により算出した値を使用する。
で表される。〕
で表される。このようにして求められる計測対象物の各層及び界面のSパラメータを下記式(8):
により計測対象物のTパラメータTallを求める。このTallを下記式(10):
次に、本発明の劣化計測方法について説明する。本発明の劣化計測方法は、2つの被着体を接着剤で接合した計測対象物の接着接合部の劣化状態を計測するための方法であって、前記接着接合部に3波以上の超音波を照射し、前記接着接合部を透過した超音波の透過波振幅を計測し、前記接着剤のヤング率と前記接着接合部における振幅透過率との関係を示す検量線に基づいて、前記超音波受信手段により計測した前記透過波振幅から、前記接着接合部における接着剤のヤング率を算出し、前記接着接合部における接着剤のヤング率に基づいて、前記接着接合部の劣化状態を評価する方法である。
先ず、図7に示すように、アルミ板11(30mm×100mm×1mm厚)と鋼板12(30mm×100mm×0.8mm厚)とを、エポキシ系熱硬化型接着剤からなる接着剤層13(30mm×30mm×0.1mm厚)を介して貼り合わせて、試験片を作製した。次に、この試験片を、温度80℃、湿度95%の加速試験環境下で、0日間、10日間、20日間、30日間保存し、劣化の程度が異なる4枚の計測対象物を作製した。
2:超音波受信手段
3:超音波送受信源
4:解析手段
5:計測対象物
6:材質Aの被着体
7:材質Bの被着体
8:接着剤
11:アルミ板
12:鋼板
13:接着剤層
14:接着接合部
21:接着接合部が劣化していない領域
22:回折波による計測不可領域
23:接着接合部が剥離した領域
24:接着剤のヤング率が低下した領域
Claims (4)
- 2つの被着体を接着剤で接合した計測対象物の接着接合部の劣化状態を計測するための装置であって、
前記接着接合部に3波以上の超音波を照射する超音波送信手段と、
前記接着接合部を透過した超音波の透過波振幅を計測する超音波受信手段と、
前記接着剤のヤング率と前記接着接合部における振幅透過率との関係を示す検量線に基づいて、前記超音波受信手段により計測した前記透過波振幅から、前記接着接合部における接着剤のヤング率を算出する解析手段と、
を備えることを特徴とする接着接合部の劣化計測装置。 - 前記超音波送信手段及び前記超音波受信手段と前記計測対象物とを相対的に移動させることにより、前記接着接合部の領域内において前記超音波送信手段と前記超音波受信手段とを走査する走査手段を更に備えることを特徴とする請求項1に記載の接着接合部の劣化計測装置。
- 2つの被着体を接着剤で接合した計測対象物の接着接合部の劣化状態を計測するための方法であって、
前記接着接合部に3波以上の超音波を照射し、
前記接着接合部を透過した超音波の透過波振幅を計測し、
前記接着剤のヤング率と前記接着接合部における振幅透過率との関係を示す検量線に基づいて、前記超音波受信手段により計測した前記透過波振幅から、前記接着接合部における接着剤のヤング率を算出し、
前記接着接合部における接着剤のヤング率に基づいて、前記接着接合部の劣化状態を評価する、
ことを特徴とする接着接合部の劣化計測方法。 - 前記接着接合部の全域において、前記接着剤のヤング率を算出し、前記接着接合部における接着剤のヤング率の分布に基づいて、前記接着接合部の劣化状態を評価する、
ことを特徴とする請求項3に記載の接着接合部の劣化計測方法。
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