JP3148759B2 - 導電性材料の欠陥測定方法 - Google Patents
導電性材料の欠陥測定方法Info
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Description
体コイル等の欠陥を簡便に測定できる導電性材料の欠陥
測定方法に関する。
査する方法としては、従来から以下の方法が知られてい
る。
ある。
法である。
る。
の方法には以下のような問題点があった。
が、大型な材料、長尺の材料もしくはコイル等の立体的
な形状を有する材料については、X線透過像を得るのが
困難であり、また、労力、コストの面で不利である。
と、超音波の入力が難しくなると共に、線材がコイル状
に形成された場合には、超音波が内部曲面で反射してい
くため、内部の欠陥の検査を行うことができない。
クラックの亀裂幅がミクロン程度以下になると、発見で
きないと共に、大型な材料、長尺の材料もしくはコイル
等の立体的な形状を有する材料等については観察が困難
であり、また、欠陥が内部にあるときはこれを発見する
ことができない。
線材をコイル状に形成したような場合等には、上述の従
来の検査方法では欠陥を検出することが極めて困難であ
った。
のであり、仮に、検査対象たる材料が線材をコイル状に
形成したような場合のように、立体的に複雑な形状をな
した場合等においても、簡便に欠陥を検出することを可
能とする導電性材料の欠陥測定方法を提供することを目
的としたものである。
とすることにより上述の課題を解決している。
流を通じたときにその欠陥から反射波が生ずる現象を利
用し、透過波は該導電性材料を通過させ、入力側に反射
してくる反射波の有無を観測することにより、該導電性
材料の欠陥の有無を判定することを特徴とした構成。
流を通じたときにその欠陥から反射波が生ずる現象を利
用し、透過波は該導電性材料を通過させ、入力側に反射
してくる反射波の戻り時間を求めることによって、該導
電性材料の欠陥の位置を求めることを特徴とした構成。
流を通じたときにその欠陥から反射波が生ずる現象を利
用し、欠陥位置が既知でかつ互いに欠陥位置の異なる複
数の試料について、透過波は該導電性材料を通過させ、
入力側に反射してくる反射波の戻り時間を測定すること
により、予め欠陥位置と反射波の戻り時間との関係を示
す検量線を作成しておき、未知の試料の反射波の戻り時
間を前記方法で測定して、前記作成した検量線から該未
知の試料の欠陥位置を求めることを特徴とした構成。
は欠陥の有無を示すものであるから、反射波の有無を観
測することにより欠陥の有無の判定ができ、また、構成
2のように、反射波の戻り時間は、欠陥からの距離に対
応しているから、この戻り時間を測定することにより、
欠陥の位置を求めることができる。さらに、構成3のよ
うに、検量線を作成しておけば、未知の試料について、
欠陥の位置を迅速に求めることができる。
の欠陥測定方法を実施する装置の構成を示す図である。
以下、図1を参照にしながら一実施例を説明する。
料、符号2は導電性材料2に形成された溝状欠陥、符号
3は導電性材料を収納するシールドケース、符号41,
42は同軸ケーブル、符号5は反射波計測用のネットワ
ークアナライザである。
組成を有する導電性セラミックスを、5mmφ×60m
mの棒状体に形成したものである。この導電性材料の中
央部近傍には溝状の欠陥の2が形成されている。この溝
状欠陥の溝幅は200μm、深さが500μm(0.5
mm)である。
ス3内に収納されており、両端が同軸ケーブル41,4
2によってネットワークアナライザ5の測定端子に接続
されている。
スジェネレータ51、反射波検出器52、透過波検出器
53、制御解析装置54及び表示装置55等が内蔵され
ている。パルスジェネレータ51は、パルスの立ち上が
り幅が数十psecでパルス幅及び間隔がともに数十μ
secのパルスを発生でき、また、反射波検出器52及
び透過波検出器53はともにpsecオーダーの波長の
波形観測が可能なものである。
スジェネレータ51によって導電性材料1にパルス性電
流を加え、その反射波を反射波検出器52によって測定
するものである。
されるパルス波形を示すのもので、パルス幅及び間隔が
ともに約45μsecである。図3は図2に示されるパ
ルスの立ち上がり波形を示すもので、立ち上がり幅は約
79psecである。
された上述のパルスを同軸ケーブル41,42を通じて
導電性材料1に加えたときに反射波検出器52、透過波
検出器53を通じて観測される透過波形及び反射波形で
ある。
領域Aの部分において、点線で示される曲線は、導電性
材料1に欠陥2を形成する前の状態、すなわち、欠陥の
ない状態での反射波形を示す。これに対し、実線が欠陥
2のある状態での波形である。このことから、領域Aに
おけるピーク部が欠陥2に起因する反射波であることが
わかる。
拡大して表示したものである。このピーク部の頂点位置
の時間座標が反射波の戻り時間を示している。
置を変えて反射波の戻り時間を測定した結果を示すグラ
フである。図において、縦軸が反射波の戻り時間(単
位;nsec)、横軸が溝の深さ(単位;mm)であ
る。この場合、欠陥2の溝幅及び深さは一定(溝幅;2
00μm、深さ:500μm)で、欠陥位置(図1の導
電性材料1の右端部からの距離)のみを変えたものであ
る。この図から戻り時間が欠陥位置に依存していること
がわかる。したがって、例えば、同一の材料について欠
陥位置と反射波の戻り時間との関係を示す検量線を予め
作成しておけば、この材料の欠陥位置の未知の試料の反
射波の戻り時間を測定することによりただちに欠陥位置
を求めることができる。
て、欠陥位置を一定にし、欠陥の溝の深さを大きく変え
た場合の戻り時間を測定した結果を示すグラフである。
図7から、溝の深さを大きく変えると、反射波の戻り時
間もある程度変化するが、図6のグラフと比較して明ら
かなように、その変化度合は欠陥位置の変化に依存して
変化する度合いに比較して十分小さいので、通常の検査
目的の場合には十分無視できる。なお、正確な検査を望
む場合には、各試料(導電性材料)毎に、図6の検量線
の外に、図7のようなグラフも作成しておくとともに、
ピークの形状等も考慮にいれる等の措置を施すことによ
り、測定誤差の発生を未然に防止することができる。
毎に、検量線やピーク形状等を記憶しておき、未知の試
料の観測波形をこれら記憶した内容と比較・判断させる
ようにすれば、より迅速・正確な検査を行うことも可能
になる。
れば、導電性材料にパルス性電流を加えてその反射波を
観測するだけあるから、仮に導電性材料がコイル状等の
立体的な形状をなしたものであっても、容易にこの欠陥
位置を測定することができる。
を有する導電性材料にパルス電流を通じたときにその欠
陥から反射波が生ずる現象を利用し、反射波の有無及び
その戻り時間を観測することにより、該導電性材料の欠
陥の有無及びその位置を判定するようにしたもので、こ
れにより、例えば、検査対象たる材料が線材をコイル状
に形成した場合のように、立体的に複雑な形状をなして
いる場合においても、簡便に欠陥を検出することを可能
としたものである。
を示す図である。
る。
ラフである。
ラフである。
た溝状欠陥、3…導電性材料を収納するシールドケー
ス、41,42…同軸ケーブル、5…反射波計測用のネ
ットワークアナライザ。
Claims (3)
- 【請求項1】 欠陥を有する導電性材料にパルス電流を
通じたときにその欠陥から反射波が生ずる現象を利用
し、透過波は該導電性材料を通過させ、入力側に反射し
てくる反射波の有無を観測することにより、該導電性材
料の欠陥の有無を判定することを特徴とした導電性材料
の欠陥測定方法。 - 【請求項2】 欠陥を有する導電性材料にパルス電流を
通じたときにその欠陥から反射波が生ずる現象を利用
し、透過波は該導電性材料を通過させ、入力側に反射し
てくる反射波の戻り時間を求めることによって、該導電
性材料の欠陥の位置を求めることを特徴とした導電性材
料の欠陥測定方法。 - 【請求項3】 欠陥を有する導電性材料にパルス電流を
通じたときにその欠陥から反射波が生ずる現象を利用
し、欠陥位置が既知でかつ互いに欠陥位置の異なる複数
の試料について、透過波は該導電性材料を通過させ、入
力側に反射してくる反射波の戻り時間を測定することに
より、予め欠陥位置と反射波の戻り時間との関係を示す
検量線を作成しておき、未知の試料の反射波の戻り時間
を前記方法で測定して、前記作成した検量線から該未知
の試料の欠陥位置を求めることを特徴とした導電性材料
の欠陥測定方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP07790791A JP3148759B2 (ja) | 1991-04-10 | 1991-04-10 | 導電性材料の欠陥測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP07790791A JP3148759B2 (ja) | 1991-04-10 | 1991-04-10 | 導電性材料の欠陥測定方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH04310855A JPH04310855A (ja) | 1992-11-02 |
JP3148759B2 true JP3148759B2 (ja) | 2001-03-26 |
Family
ID=13647146
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP07790791A Expired - Fee Related JP3148759B2 (ja) | 1991-04-10 | 1991-04-10 | 導電性材料の欠陥測定方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3148759B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN106706669B (zh) * | 2016-12-08 | 2021-01-15 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 一种利用射频波技术进行超导磁体失超检测的方法 |
US11979482B2 (en) | 2020-01-31 | 2024-05-07 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Detection system, detection device, and detection method |
-
1991
- 1991-04-10 JP JP07790791A patent/JP3148759B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JPH04310855A (ja) | 1992-11-02 |
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