JP5237644B2 - Hydrogen amount measuring device - Google Patents

Hydrogen amount measuring device Download PDF

Info

Publication number
JP5237644B2
JP5237644B2 JP2008006877A JP2008006877A JP5237644B2 JP 5237644 B2 JP5237644 B2 JP 5237644B2 JP 2008006877 A JP2008006877 A JP 2008006877A JP 2008006877 A JP2008006877 A JP 2008006877A JP 5237644 B2 JP5237644 B2 JP 5237644B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
partial pressure
hydrogen
hydrogen gas
temperature
calibration curve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2008006877A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2009168612A (en
Inventor
比出秋 各務
正則 中村
兼彰 津崎
英二 秋山
正夫 早川
原  徹
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
R-DEC CO., LTD.
Original Assignee
R-DEC CO., LTD.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by R-DEC CO., LTD. filed Critical R-DEC CO., LTD.
Priority to JP2008006877A priority Critical patent/JP5237644B2/en
Publication of JP2009168612A publication Critical patent/JP2009168612A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5237644B2 publication Critical patent/JP5237644B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、測定対象物に含まれる水素量を測定する水素量測定装置に関する。   The present invention relates to a hydrogen amount measuring apparatus that measures the amount of hydrogen contained in a measurement object.

所定量の水素を吸蔵した水素吸蔵物を格納した燃料タンクと、加熱によって吸蔵している水素を放出する水素吸蔵小ブロックと、水素吸蔵小ブロックを格納した圧力容器と、圧力容器を加熱するヒータと、圧力容器の内圧を測定する圧力計と、燃料タンクと圧力容器とにつながる水素流路と、水素流路を開閉する電磁弁とから形成された水素量測定装置がある(特許文献1参照)。   A fuel tank storing a hydrogen storage product storing a predetermined amount of hydrogen, a hydrogen storage small block for releasing hydrogen stored by heating, a pressure container storing the hydrogen storage small block, and a heater for heating the pressure container And a hydrogen amount measuring device formed by a pressure gauge for measuring the internal pressure of the pressure vessel, a hydrogen flow path connected to the fuel tank and the pressure vessel, and an electromagnetic valve for opening and closing the hydrogen flow path (see Patent Document 1). ).

この水素量測定装置における水素量の測定手順は、以下のとおりである。なお、この装置では、圧力容器の圧力上昇と水素量との関係があらかじめ求められている。電磁弁を開状態にして水素流路を開くことで、燃料タンクの内圧と圧力容器の内圧とが平衡し、燃料タンクに格納された水素吸蔵物の水素量と圧力容器に格納された水素吸蔵小ブロックの水素量とが同一になる。この状態において電磁弁を閉状態にして水素流路を閉じ、ヒータによって圧力容器を加熱して水素吸蔵小ブロックから水素を放出させ、小ブロックから放出された水素による圧力容器の圧力上昇を圧力計によって側定する。次に、圧力容器の圧力上昇と水素量との関係から測定された圧力上昇に対応する水素量を求める。水素量の測定が終了した後、電磁弁を閉状態から開状態にして水素流路を開く。水路流路を開くと、燃料タンクの内圧と圧力容器の内圧とが平衡し、水素吸蔵物の水素量と水素吸蔵小ブロックの水素量とが同一になり、再度の水素量測定が可能となる。この水素量測定装置は、燃料タンク内の内圧と圧力容器内の内圧との平衡状態において水素吸蔵小ブロックに水素を吸蔵させた後、その小ブロックの水素量を測定するから、水素吸蔵物の水素量を精度よく測定することができる。
特開平10−221332号公報
The procedure for measuring the amount of hydrogen in this hydrogen amount measuring apparatus is as follows. In this apparatus, the relationship between the pressure rise in the pressure vessel and the hydrogen amount is obtained in advance. By opening the hydrogen flow path with the solenoid valve opened, the internal pressure of the fuel tank and the internal pressure of the pressure vessel are balanced, and the amount of hydrogen stored in the fuel tank and the amount of hydrogen stored in the pressure vessel are stored. The amount of hydrogen in the small block is the same. In this state, the hydrogen valve is closed by closing the solenoid valve, the pressure vessel is heated by the heater to release hydrogen from the hydrogen storage small block, and the pressure gauge pressure rise due to the hydrogen released from the small block Determined by. Next, the amount of hydrogen corresponding to the pressure increase measured from the relationship between the pressure increase in the pressure vessel and the amount of hydrogen is obtained. After the measurement of the amount of hydrogen is completed, the hydrogen valve is opened from the closed state to the open state. When the water channel is opened, the internal pressure of the fuel tank and the internal pressure of the pressure vessel are balanced, the hydrogen amount of the hydrogen occlusion and the hydrogen amount of the hydrogen occlusion small block become the same, and the hydrogen amount can be measured again. . This hydrogen amount measuring apparatus measures the amount of hydrogen in the small block after storing the hydrogen in the hydrogen storage small block in an equilibrium state between the internal pressure in the fuel tank and the internal pressure in the pressure vessel. The amount of hydrogen can be accurately measured.
Japanese Patent Laid-Open No. 10-221332

前記特許文献1に開示の水素量測定装置は、所定の測定対象物を加熱し、その対象物を低温から高温に向かって次第に昇温することで対象物から水素を放出させつつ、その対象物から放出された水素の水素量を測定することはないから、測定対象物が所定の温度範囲にあるときに放出される水素の水素量を測定することができない。この水素量測定装置は、測定対象物の温度に基づいてその対象物に含まれる水素の種類を判別することができない。   The hydrogen amount measuring device disclosed in Patent Document 1 heats a predetermined measurement object, gradually raises the temperature of the object from a low temperature to a high temperature, and releases the hydrogen from the object. Therefore, the amount of hydrogen released when the object to be measured is in a predetermined temperature range cannot be measured. This hydrogen amount measuring apparatus cannot determine the type of hydrogen contained in the object based on the temperature of the object to be measured.

なお、測定対象物が鋼材の場合、鋼材の遅れ破壊の原因となる拡散性水素の測定が必要となる。拡散性水素は、鋼材の製造後、鋼材に次第に侵入し、室温で鋼材の内部を遊動することで鋼材に局所的な劣化を引き起こす。したがって、鋼材に含まれる拡散性水素の量を測定することは、その鋼材の現在の強度を分析し、鋼材の寿命や交換時期を予測する上で重要である。前記特許文献1に開示の水素量測定装置は、鋼材の拡散性水素を測定することができないから、この装置を利用して鋼材の現在の強度を分析することはできず、鋼材の寿命や交換時期を予測することはできない。   When the object to be measured is a steel material, it is necessary to measure diffusible hydrogen that causes delayed fracture of the steel material. The diffusible hydrogen gradually enters the steel material after the production of the steel material, and causes local deterioration in the steel material by floating inside the steel material at room temperature. Therefore, measuring the amount of diffusible hydrogen contained in a steel material is important in analyzing the current strength of the steel material and predicting the life and replacement time of the steel material. Since the hydrogen amount measuring device disclosed in Patent Document 1 cannot measure the diffusible hydrogen of a steel material, the current strength of the steel material cannot be analyzed using this device. The time cannot be predicted.

本発明の目的は、測定対象物が所定の温度範囲にあるときにその対象物から放出される水素の水素量を定量することができる水素量測定装置を提供することにある。本発明の他の目的は、鋼材に含まれる拡散性水素の量を定量することができ、鋼材の現在の強度を分析することができるとともに、鋼材の寿命や交換時期を予測することができる水素量測定装置を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a hydrogen amount measuring device capable of quantifying the amount of hydrogen released from an object to be measured when the object to be measured is in a predetermined temperature range. Another object of the present invention is to be able to quantify the amount of diffusible hydrogen contained in the steel material, analyze the current strength of the steel material, and predict the life and replacement time of the steel material. It is to provide a quantity measuring device.

前記課題を解決するための本発明の水素量測定装置は、異形異質量の測定対象物を格納する真空チャンバーと、真空チャンバーに格納された測定対象物を低温から高温に向かって次第に昇温させる昇温機構と、真空チャンバーに標準水素ガスを一定の放出速度で供給する標準水素ガス供給機構と、真空チャンバーの温度を測定する温度センサと、真空チャンバーに接続されて真空チャンバー内に格納された測定対象物の温度上昇にともなって測定対象物から放出される水素ガスの水素ガス分圧を分析するとともに、標準水素ガス供給機構から真空チャンバーに供給された標準水素ガスの分圧を分析する分圧分析計と、温度センサと分圧分析計とが接続されたコントローラとを備え、コントローラが、分圧分析計から出力された標準水素ガスの分圧と標準水素ガスの分圧に対応する放出速度とを用いて検量線を設定する検量線設定手段と、分圧分析計から出力された水素ガス分圧を検量線に当て嵌めて測定対象物から放出された水素ガスの放出速度を決定する水素ガス放出速度決定手段と、水素ガス放出速度決定手段によって決定した放出速度を積分して測定対象物に含まれる水素量を定量する水素量定量手段と、水素量定量手段によって定量した水素量と温度センサから出力された測定温度との相関関係を特定する相関関係特定手段とを有する。 The hydrogen amount measuring apparatus of the present invention for solving the above-described problems is a vacuum chamber for storing a measurement object having a deformed and unusual mass, and gradually increasing the temperature of the measurement object stored in the vacuum chamber from a low temperature to a high temperature. A temperature raising mechanism , a standard hydrogen gas supply mechanism that supplies standard hydrogen gas to the vacuum chamber at a constant release rate, a temperature sensor that measures the temperature of the vacuum chamber, and a vacuum chamber connected to the vacuum chamber. Analyzes the hydrogen gas partial pressure of the hydrogen gas released from the measurement object as the temperature of the measurement object rises, and analyzes the partial pressure of the standard hydrogen gas supplied from the standard hydrogen gas supply mechanism to the vacuum chamber. and pressure the analyzer, and a controller for the partial pressure analyzer and temperature sensor are connected, the controller, the standard hydrogen gas output from the partial pressure analyzer A calibration curve setting means for setting the calibration curve by using the release rate corresponding to the partial pressure of the pressure and the standard hydrogen gas, the measurement object by fitting the hydrogen gas partial pressure outputted from the partial pressure analyzer calibration curve Hydrogen gas release rate determining means for determining the release rate of hydrogen gas released from the hydrogen, and hydrogen quantity quantifying means for integrating the release rate determined by the hydrogen gas release rate determining means to quantify the amount of hydrogen contained in the measurement object And correlation specifying means for specifying the correlation between the amount of hydrogen quantified by the hydrogen amount quantifying means and the measured temperature output from the temperature sensor.

本発明の水素量測定装置の一例としては、標準水素ガス供給機構が、99.999%以上の純度の標準水素ガスを貯蔵するタンクと、コントローラに接続され、一定の水素ガス放出速度で標準水素ガスをタンクから真空チャンバーに供給する水素ガス供給装置とから形成されているAs an example of the hydrogen amount measuring apparatus according to the present invention, a standard hydrogen gas supply mechanism is connected to a tank that stores standard hydrogen gas with a purity of 99.999% or more and a controller, and the standard hydrogen gas supply mechanism has a constant hydrogen gas release rate. And a hydrogen gas supply device for supplying gas from the tank to the vacuum chamber .

本発明の水素量測定装置の他の一例として、検量線設定手段では、少なくとも3つの標準水素ガスの分圧とそれら標準水素ガスの分圧に対応する少なくとも3つの放出速度とを用いて前記検量線を設定する。   As another example of the hydrogen amount measuring apparatus according to the present invention, the calibration curve setting means uses the partial pressure of at least three standard hydrogen gases and at least three discharge velocities corresponding to the partial pressures of the standard hydrogen gases. Set the line.

本発明の水素量測定装置の他の一例として、検量線設定手段では、あらかじめ作成した検量線図に標準水素ガスの分圧と標準水素ガスの分圧に対応する放出速度とを書き入れ、分圧と放出速度との交点である座標を特定し、検量線図の原点から座標を通る線分を引き、その線分の傾きを求めた後、その傾きを有する関数を算出し、その関数による検量線を検量線図に表示し、コントローラが、分圧、放出速度、傾き、関数、検量線を書き入れた検量線図を格納する検量線格納手段を含むAs another example of the hydrogen amount measuring apparatus of the present invention, in the calibration curve setting means, the standard hydrogen gas partial pressure and the release rate corresponding to the standard hydrogen gas partial pressure are written in the calibration curve prepared in advance, and the partial pressure The coordinate that is the intersection of the release rate and the point is specified, the line segment that passes through the coordinate is drawn from the origin of the calibration curve, the slope of the line segment is obtained, the function having that slope is calculated, and the calibration by that function A calibration curve storage means for displaying the calibration curve in which the curve is displayed on the calibration curve and the controller stores the partial pressure, the release rate, the slope, the function, and the calibration curve is included .

本発明の水素量測定装置の他の一例としては、分圧分析計における分圧分析の時間間隔が0.01〜5秒の範囲にあるAs another example of the hydrogen content measuring apparatus of the present invention, the time interval of the partial pressure analysis in the partial pressure analyzer is in the range of 0.01 to 5 seconds .

本発明の水素量測定装置の他の一例としては、昇温機構がコントローラに接続され、コントローラが測定対象物を50〜200℃/hrの昇温速度で昇温させる昇温速度調整手段を含み、真空チャンバーに格納された測定対象物の昇温範囲が室温〜1000℃であるAs another example of the hydrogen amount measuring apparatus of the present invention, a temperature increasing mechanism is connected to the controller, and the controller includes a temperature increasing rate adjusting means for increasing the temperature of the measuring object at a temperature increasing rate of 50 to 200 ° C./hr. The temperature rising range of the measurement object stored in the vacuum chamber is room temperature to 1000 ° C.

本発明の水素量測定装置の他の一例としては、コントローラが真空チャンバーの内部に残存する水素ガスのバックグラウンド分圧を分圧分析計に分析させるバックグラウンド分圧分析手段を含み、水素ガス放出速度決定手段では、水素ガス分圧からバックグラウンド分圧を減算して実質分圧を算出し、実質分圧を検量線に当て嵌めて測定対象物から放出された水素ガスの放出速度を決定するAs another example of the hydrogen amount measuring apparatus of the present invention, the controller includes a background partial pressure analyzing means for causing the partial pressure analyzer to analyze the background partial pressure of the hydrogen gas remaining in the vacuum chamber, and releasing the hydrogen gas. The speed determining means subtracts the background partial pressure from the hydrogen gas partial pressure to calculate the substantial partial pressure, and applies the substantial partial pressure to the calibration curve to determine the release speed of the hydrogen gas released from the measurement object. .

本発明の水素量測定装置の他の一例としては、
真空チャンバーの到達真空度が1×10 −7 〜1×10 −13 Paの範囲にあり、真空チャンバーにおける水素ガスのバックグラウンド分圧が1×10 −9 Pa以下である
As another example of the hydrogen content measuring apparatus of the present invention,
The ultimate vacuum of the vacuum chamber is in the range of 1 × 10 −7 to 1 × 10 −13 Pa, and the background partial pressure of hydrogen gas in the vacuum chamber is 1 × 10 −9 Pa or less .

本発明の水素量測定装置の他の一例として、水素量定量手段では、測定対象物が室温〜300℃に昇温されたときに測定対象物から放出される水素ガスの水素ガス分圧を検量線に当て嵌め、測定対象物に含まれる拡散性水素の水素量を定量する本発明の水素量測定装置の他の一例としては、測定対象物が鋼材である。 As another example of the hydrogen amount measuring apparatus of the present invention, the hydrogen amount quantifying means calibrates the hydrogen gas partial pressure of the hydrogen gas released from the measurement object when the measurement object is heated to room temperature to 300 ° C. Fit the line and quantify the amount of diffusible hydrogen contained in the measurement object . As another example of the hydrogen content measuring apparatus of the present invention, the measurement object is a steel material.

本発明にかかる水素量測定装置によれば、真空中において所定の測定対象物を加熱し、その対象物を低温から高温に向かって次第に昇温することで、その対象物から放出される水素ガスの水素ガス分圧を分圧分析計が分析し、分圧分析計から出力されたその水素ガス分圧を検量線に当て嵌めて測定対象物から放出された水素ガスの放出速度を決定するとともに、決定した放出速度を積分して測定対象物に含まれる水素量を定量するから、測定対象物が所定の温度範囲にあるときに放出される水素の水素量を確実に測定することができる。この水素量測定装置は、定量した水素量と測定対象物の温度との相関関係を特定するから、測定対象物の各温度に対応した水素量を確認することができ、測定対象物の温度に基づいてその対象物に含まれる水素の種類を判別することができる。なお、測定対象物が鋼材の場合、その遅れ破壊の原因となる拡散性水素の測定が必要となるが、水素量測定装置は、測定対象物が所定の温度範囲にあるときに放出される水素の水素量を定量することができるから、鋼材に含まれる拡散性水素の量を測定することができる。この水素量測定装置は、鋼材の現在の強度を分析することができ、鋼材の寿命や交換時期を予測することができる。 According to the hydrogen amount measuring apparatus of the present invention, a predetermined measurement object is heated in a vacuum, and the temperature of the object is gradually raised from a low temperature to a high temperature, whereby hydrogen gas released from the object is obtained. The partial pressure analyzer analyzes the partial pressure of hydrogen gas and applies the partial pressure of hydrogen gas output from the partial pressure analyzer to the calibration curve to determine the release rate of the hydrogen gas released from the measurement object. Since the determined release rate is integrated to quantify the amount of hydrogen contained in the measurement object, the amount of hydrogen released when the measurement object is in a predetermined temperature range can be reliably measured. Since this hydrogen amount measuring device identifies the correlation between the quantified amount of hydrogen and the temperature of the measurement object, the hydrogen amount corresponding to each temperature of the measurement object can be confirmed. Based on this, the type of hydrogen contained in the object can be determined. When the object to be measured is a steel material, it is necessary to measure diffusible hydrogen that causes delayed fracture, but the hydrogen content measuring device uses hydrogen released when the object to be measured is in a predetermined temperature range. Therefore, the amount of diffusible hydrogen contained in the steel material can be measured. This hydrogen amount measuring apparatus can analyze the current strength of steel materials and can predict the life and replacement time of steel materials.

水素量測定装置は、分圧分析計から出力された標準水素ガスの分圧とその標準水素ガスの分圧に対応する放出速度とを用いて検量線を設定する。水素量測定装置は、水素ガス供給機構から真空チャンバー内に一定放出速度の標準水素ガスを供給し、その標準水素ガスの分圧と放出速度とに基づいて検量線を設定し、測定対象物から放出される水素ガスの水素ガス分圧をその検量線に当て嵌めて測定対象物に含まれる水素量を定量するから、測定対象物に含まれる水素量を確実に定量することができる。 The hydrogen amount measuring apparatus sets a calibration curve using the partial pressure of the standard hydrogen gas output from the partial pressure analyzer and the release rate corresponding to the partial pressure of the standard hydrogen gas. The hydrogen amount measurement device supplies standard hydrogen gas at a constant release rate from the hydrogen gas supply mechanism into the vacuum chamber, sets a calibration curve based on the partial pressure and release rate of the standard hydrogen gas, and Since the hydrogen gas partial pressure of the released hydrogen gas is applied to the calibration curve to determine the amount of hydrogen contained in the measurement object, the amount of hydrogen contained in the measurement object can be reliably quantified.

水素量測定装置は、少なくとも3つの標準水素ガスの分圧とそれら標準水素ガスの分圧に対応する少なくとも3つの放出速度とを用いて検量線を設定する。水素量測定装置は、少なくとも3つの標準水素ガスの分圧および放出速度から検量線を設定することで、検量線の信頼性や確実性を向上させることができる。水素量測定装置は、少なくとも3つの標準水素ガスの分圧および放出速度から設定された検量線に、測定対象物から放出される水素ガスの水素ガス分圧を当て嵌めてその対象物の水素量を定量するから、測定対象物に含まれる水素量を高い信頼度で測定することができる。 The hydrogen amount measuring apparatus sets a calibration curve using partial pressures of at least three standard hydrogen gases and at least three release rates corresponding to the partial pressures of the standard hydrogen gases. The hydrogen amount measuring apparatus can improve the reliability and certainty of the calibration curve by setting the calibration curve based on the partial pressure and release rate of at least three standard hydrogen gases. The hydrogen amount measuring apparatus applies the hydrogen gas partial pressure of the hydrogen gas released from the measurement object to a calibration curve set from the partial pressure and the release speed of at least three standard hydrogen gases, and the hydrogen amount of the object. Therefore, the amount of hydrogen contained in the measurement object can be measured with high reliability.

水素量測定装置は、分圧分析計における分圧分析の時間間隔が0.01〜5秒の範囲にあり、分圧分析計がその時間間隔で測定対象物から放出される水素ガスの水素ガス分圧を分析するから、時々刻々と変化する測定対象物の温度に対応しつつその対象物に含まれる水素量を精細に定量することができ、測定対象物が所定の温度範囲にあるときに放出される水素の水素量を高い信頼度で確実に測定することができる。水素量測定装置は、測定対象物の各温度に対応した水素量を確認することができ、測定対象物の温度に基づいてその対象物に含まれる水素の種類を確実に判別することができる。 In the hydrogen amount measuring device, the time interval of partial pressure analysis in the partial pressure analyzer is in the range of 0.01 to 5 seconds, and the partial pressure analyzer releases hydrogen gas from the measurement object at the time interval. Since the partial pressure is analyzed, the amount of hydrogen contained in the object can be finely quantified while corresponding to the temperature of the object to be measured that changes from moment to moment, and when the measurement object is in a predetermined temperature range The amount of hydrogen released can be reliably measured with high reliability. The hydrogen amount measuring apparatus can confirm the hydrogen amount corresponding to each temperature of the measurement object, and can reliably determine the type of hydrogen contained in the object based on the temperature of the measurement object.

水素量測定装置は、測定対象物を50〜200℃/hrの昇温速度で昇温させるから、短時間で測定対象物を最高測定温度に到達させることができ、測定対象物の各温度に対応した水素量を短い時間で定量することができる。この水素量測定装置は、測定対象物の昇温速度を前記範囲で自由に設定することができるから、測定対象物の種類や物性、性状に合わせてその対象物に合致した昇温速度を選択することができる。 Since the hydrogen amount measuring device raises the temperature of the measurement object at a temperature increase rate of 50 to 200 ° C./hr , the measurement object can reach the maximum measurement temperature in a short time. The corresponding amount of hydrogen can be quantified in a short time. This hydrogen amount measuring device can set the heating rate of the measurement object freely within the above range, so select the heating rate that matches the measurement object according to the type, physical properties, and properties of the measurement object. can do.

水素量測定装置は、真空チャンバーの到達真空度が1×10 −7 〜1×10 −13 Paの範囲にあり、真空チャンバーの内部を超高真空にすることで、水素以外の他の物質がチャンバーに残存することはなく、測定対象物に含まれる水素量を高い信頼度で確実に測定することができる。水素量測定装置は、真空チャンバーにおける水素ガスのバックグラウンド分圧が1×10−9Pa以下であるから、真空チャンバーの内部に残存する水素の濃度が極めて低く、残存水素によって測定対象物の水素量の定量化に誤差が生じることはなく、測定対象物に含まれる水素量を高い信頼度で確実に測定することができる。 The amount of hydrogen measurement device has an ultimate vacuum of the vacuum chamber in the range of 1 × 10 −7 to 1 × 10 −13 Pa, and by making the inside of the vacuum chamber an ultra-high vacuum, substances other than hydrogen can be obtained. It does not remain in the chamber, and the amount of hydrogen contained in the measurement object can be reliably measured with high reliability. Since the hydrogen gas background partial pressure of the hydrogen gas in the vacuum chamber is 1 × 10 −9 Pa or less, the hydrogen amount measuring apparatus has a very low concentration of hydrogen remaining in the vacuum chamber. There is no error in quantifying the amount, and the amount of hydrogen contained in the measurement object can be reliably measured with high reliability.

水素量測定装置は、分圧分析計から出力された水素ガス分圧からバックグラウンド分圧を減算して実質分圧を算出し、実質分圧を検量線に当て嵌めて水素量を定量するから、真空チャンバー内に水素が残存していたとしても、その残存水素を減算して水素量を定量することで、残存水素によって測定対象物の水素量の定量化に誤差が生じることはなく、測定対象物に含まれる水素量を高い信頼度で確実に測定することができる。 The hydrogen amount measuring device calculates the actual partial pressure by subtracting the background partial pressure from the hydrogen gas partial pressure output from the partial pressure analyzer, and quantifies the hydrogen amount by fitting the partial partial pressure to the calibration curve. Even if hydrogen remains in the vacuum chamber, the residual hydrogen is subtracted to quantify the amount of hydrogen so that the residual hydrogen does not cause an error in quantifying the amount of hydrogen in the measurement object. The amount of hydrogen contained in the object can be reliably measured with high reliability.

水素量測定装置は、測定対象物が室温〜300℃に昇温されたときに該対象物から放出される水素ガスの水素ガス分圧を検量線に当て嵌め、測定対象物に含まれる拡散性水素の水素量を定量するから、測定対象物がたとえば鋼材の場合、その遅れ破壊の原因となる拡散性水素の量を確実に定量することができ、鋼材の現在の強度を分析することができるとともに、鋼材の寿命や交換時期を確実に予測することができる。 The hydrogen amount measuring device applies a hydrogen gas partial pressure of hydrogen gas released from a measurement object when the temperature of the measurement object is raised to room temperature to 300 ° C. to a calibration curve, so that diffusivity contained in the measurement object is obtained. Since the amount of hydrogen is quantified , if the object to be measured is, for example, steel, the amount of diffusible hydrogen that causes delayed fracture can be reliably quantified, and the current strength of the steel can be analyzed. At the same time, it is possible to reliably predict the life and replacement time of the steel material.

添付の図面を参照し、本発明にかかる水素量測定装置の詳細を説明すると、以下のとおりである。図1は、一例として示す水素量測定装置10の構成図であり、図2は、図1のA−A線端面図である。図1では、前後方向を矢印Xで示し、上下方向を矢印Yで示す。図2では、周り方向を矢印Zで示す。なお、図1では、電気炉13(昇温機構)を断面図として示し、真空チャンバー11の内部19へ鋼材試料20(測定対象物)を搬送する搬送機構12の図示を一部省略している。この水素量測定装置10は、真空チャンバー11と、搬送機構12と、電気炉13と、温度センサ14と、分圧分析計15と、標準ガス供給機構16と、コントローラ17とを主要な構成機器とする。搬送機構12や電気炉13、温度センサ14、分圧分析計15、標準水素ガス供給機構16は、インターフェイス18(有線または無線)を介してコントローラ17に接続されている。   The details of the hydrogen amount measuring apparatus according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a configuration diagram of a hydrogen amount measuring apparatus 10 shown as an example, and FIG. 2 is an end view taken along line AA of FIG. In FIG. 1, the front-rear direction is indicated by an arrow X, and the up-down direction is indicated by an arrow Y. In FIG. 2, the surrounding direction is indicated by an arrow Z. In FIG. 1, the electric furnace 13 (temperature raising mechanism) is shown as a cross-sectional view, and a part of the transport mechanism 12 that transports the steel sample 20 (measurement object) to the inside 19 of the vacuum chamber 11 is omitted. . The hydrogen amount measuring apparatus 10 includes a vacuum chamber 11, a transport mechanism 12, an electric furnace 13, a temperature sensor 14, a partial pressure analyzer 15, a standard gas supply mechanism 16, and a controller 17 as main components. And The transport mechanism 12, the electric furnace 13, the temperature sensor 14, the partial pressure analyzer 15, and the standard hydrogen gas supply mechanism 16 are connected to the controller 17 via an interface 18 (wired or wireless).

真空チャンバー11は、円筒状に成形された石英ガラスまたは強化ガラス、耐熱ガラスから作られ、前後方向へ延びている。チャンバー11は、その内部19に所定の大きさの鋼材試料20を格納可能である。鋼材試料20は、所定形状の製品として製造された鋼材製品そのもの、または、鋼材製品の一部のいずれであってもよい。したがって、この測定装置10において測定される鋼材試料20は、その形状や重量、体積が不揃いの異形異質量のそれらを対象とする。なお、この測定装置10における測定対象物を鋼材試料20に限定するものではなく、測定対象物として、鋼材試料20の他に、あらゆる有機物や無機物が含まれる。   The vacuum chamber 11 is made of quartz glass, tempered glass, or heat-resistant glass formed in a cylindrical shape, and extends in the front-rear direction. The chamber 11 can store a steel material sample 20 of a predetermined size in the interior 19 thereof. The steel material sample 20 may be a steel material product itself manufactured as a product having a predetermined shape or a part of the steel material product. Therefore, the steel material sample 20 measured in this measuring apparatus 10 is intended for those of irregular and irregular masses whose shapes, weights, and volumes are not uniform. In addition, the measuring object in this measuring apparatus 10 is not limited to the steel material sample 20, In addition to the steel material sample 20, all organic substances and inorganic substances are contained as a measuring object.

真空チャンバー11では、その前後方向中央部21に鋼材試料20が載置される。チャンバー11の一方の端部22には、真空バルブ23と真空ポンプ24とが連結されている。バルブ23とポンプ24とは、円筒状の管路25を介してつながり、インターフェイス18を介してコントローラ17に接続されている。管路25には、真空計が(図示せず)が設置されている。真空計は、インターフェイスを介してコントローラ17に接続されている。チャンバー11の他方の端部26には、搬送機構12が連結されている。   In the vacuum chamber 11, the steel material sample 20 is placed on the center portion 21 in the front-rear direction. A vacuum valve 23 and a vacuum pump 24 are connected to one end 22 of the chamber 11. The valve 23 and the pump 24 are connected via a cylindrical pipe 25 and are connected to the controller 17 via the interface 18. A vacuum gauge (not shown) is installed in the pipe line 25. The vacuum gauge is connected to the controller 17 via an interface. The transport mechanism 12 is connected to the other end portion 26 of the chamber 11.

搬送機構12は、前後方向へ延びる円筒状のケーシング27と、ケーシング27の内部に設置されて前後方向へ延びる搬送棒28と、搬送棒28の一方の端部29に取り付けられて鋼材試料20を着脱可能に支持する支持部材(図示せず)と、ケーシング27の外周面に配置された誘導マグネット(図示せず)とから形成されている。ケーシング27には、真空計(図示せず)が設置されている。真空計は、インターフェイスを介してコントローラ17に接続されている。   The transport mechanism 12 is attached to a cylindrical casing 27 extending in the front-rear direction, a transport bar 28 installed inside the casing 27 and extending in the front-rear direction, and one end 29 of the transport bar 28 to attach the steel material sample 20. A support member (not shown) that is detachably supported and an induction magnet (not shown) arranged on the outer peripheral surface of the casing 27 are formed. The casing 27 is provided with a vacuum gauge (not shown). The vacuum gauge is connected to the controller 17 via an interface.

真空チャンバー11の端部26とケーシング27の端部30との間には、開閉可能なゲートバルブ31が設置されている。ケーシング27の他方の端部には、開閉可能なハッチ(図示せず)が取り付けられている。ケーシング27の略中央部には、ケーシング27の内部に窒素ガスを注入する窒素ガス注入装置(図示せず)が設置されている。ゲートバルブ31の近傍における真空チャンバー11の外周面には、第1位置センサ(図示せず)が設置されている。ゲートバルブ31の近傍におけるケーシング17の外周面には、第2位置センサ(図示せず)が設置されている。ゲートバルブ31は、インターフェイス18を介してコントローラ17に接続されている。窒素ガス注入装置、第1および第2位置センサは、インターフェイスを介してコントローラ17に接続されている。   Between the end portion 26 of the vacuum chamber 11 and the end portion 30 of the casing 27, a gate valve 31 that can be opened and closed is installed. An openable / closable hatch (not shown) is attached to the other end of the casing 27. A nitrogen gas injection device (not shown) for injecting nitrogen gas into the casing 27 is installed at a substantially central portion of the casing 27. A first position sensor (not shown) is installed on the outer peripheral surface of the vacuum chamber 11 in the vicinity of the gate valve 31. A second position sensor (not shown) is installed on the outer peripheral surface of the casing 17 in the vicinity of the gate valve 31. The gate valve 31 is connected to the controller 17 via the interface 18. The nitrogen gas injection device and the first and second position sensors are connected to the controller 17 via an interface.

ケーシング27の端部30には、真空バルブ(図示せず)と真空ポンプ32とが連結されている。バルブとポンプ32とは、円筒状の管路33を介してつながり、インターフェイス18を介してコントローラ17に接続されている。管路33には、真空計が(図示せず)が設置されている。真空計は、インターフェイスを介してコントローラ17に接続されている。搬送棒28は、ケーシング27の内部を前後方向へ移動可能である。誘導マグネットは、ケーシング27の外周面を摺動しつつ、ケーシング27の外周面をその前後方向へ移動可能かつケーシング27の外周面をその周り方向へ移動可能である。搬送機構12は、搬送棒28を利用して鋼材試料20をチャンバー11の端部26から中央部21に搬送し、鋼材試料20をチャンバー11の中央部21に置く。   A vacuum valve (not shown) and a vacuum pump 32 are connected to the end 30 of the casing 27. The valve and the pump 32 are connected via a cylindrical pipe line 33 and are connected to the controller 17 via the interface 18. A vacuum gauge (not shown) is installed in the pipe line 33. The vacuum gauge is connected to the controller 17 via an interface. The transport rod 28 is movable in the front-rear direction inside the casing 27. The induction magnet is capable of moving the outer peripheral surface of the casing 27 in the front-rear direction and sliding the outer peripheral surface of the casing 27 in the surrounding direction while sliding on the outer peripheral surface of the casing 27. The transport mechanism 12 transports the steel material sample 20 from the end portion 26 of the chamber 11 to the central portion 21 using the transport rod 28, and places the steel material sample 20 in the central portion 21 of the chamber 11.

電気炉13は、制御部(図示せず)と、制御部の温度制御機能によって所定の温度に発熱する加熱部34とから形成されている。制御部は、インターフェイス18を介してコントローラ17に接続されている。加熱部34は、発熱体35とそれの周りを取り囲む断熱材36とから作られている。断熱材36は、発熱体35を保温する。電気炉13には、抵抗加熱炉や誘導加熱炉、直通電型電気炉を使用することができる。電気炉13の加熱部34は、蝶番37を介して真空チャンバー11の上下方向へ旋回可能であり、チャンバー11に向かって旋回させることでチャンバー11の外周面をその周り方向から取り囲む。電気炉13は、チャンバー11の内部19に位置する鋼材試料20を低温から高温に向かって次第に昇温させる。   The electric furnace 13 is formed of a control unit (not shown) and a heating unit 34 that generates heat to a predetermined temperature by a temperature control function of the control unit. The control unit is connected to the controller 17 via the interface 18. The heating unit 34 is made of a heating element 35 and a heat insulating material 36 surrounding the heating element 35. The heat insulating material 36 keeps the heating element 35 warm. As the electric furnace 13, a resistance heating furnace, an induction heating furnace, or a direct current type electric furnace can be used. The heating unit 34 of the electric furnace 13 can be swung in the vertical direction of the vacuum chamber 11 via a hinge 37, and surrounds the outer peripheral surface of the chamber 11 from the surrounding direction by swiveling toward the chamber 11. The electric furnace 13 gradually raises the temperature of the steel material sample 20 located in the interior 19 of the chamber 11 from low temperature to high temperature.

温度センサ14は、電気炉13に取り付けられ、電気炉13の加熱部34を上下方向へ貫通し、その測定部38が真空チャンバー11の外周面の近傍に位置している。温度センサ14には、熱電対型のそれが使用されているが、その他に、抵抗温度センサやサーミスタ、IC温度センサ、磁気温度センサを使用することもできる。温度センサ14は、チャンバー11の温度を時系列に測定し、測定した温度をコントローラ17に出力する。   The temperature sensor 14 is attached to the electric furnace 13, penetrates the heating part 34 of the electric furnace 13 in the vertical direction, and the measurement part 38 is located in the vicinity of the outer peripheral surface of the vacuum chamber 11. Although the thermocouple type is used for the temperature sensor 14, a resistance temperature sensor, a thermistor, an IC temperature sensor, and a magnetic temperature sensor can also be used. The temperature sensor 14 measures the temperature of the chamber 11 in time series and outputs the measured temperature to the controller 17.

分圧分析計15は、円筒状の管路39を介してバルブ23とポンプ24との間に延びる管路25に連結されている。分析計15には、四重極型質量分離装置(図示せず)が利用されている。四重極型質量分離装置は、水素分子をイオン化するイオン源と、質量分離を行うフィルタ部と、フィルタ部を通過したイオンを検出する検出部とから形成されている。なお、四重極型質量分離装置の他に、二重収束型質量分離装置や飛行時間型質量分離装置を利用することもできる。分析計15は、鋼材試料20から放出されてチャンバー11内部19を拡散する水素ガスの水素ガス分圧を時系列に分析し、その分析結果(水素ガス分圧)をコントローラ17に出力する。また、標準水素ガス供給機構16から供給されてチャンバー11内部19を拡散する標準水素ガスの分圧を分析し、その分析結果(標準水素ガス分圧)をコントローラ17に出力する。   The partial pressure analyzer 15 is connected to a conduit 25 extending between the valve 23 and the pump 24 via a cylindrical conduit 39. The analyzer 15 uses a quadrupole mass separator (not shown). The quadrupole mass separator is formed of an ion source that ionizes hydrogen molecules, a filter unit that performs mass separation, and a detection unit that detects ions that have passed through the filter unit. In addition to the quadrupole mass separator, a double-focusing mass separator or a time-of-flight mass separator can be used. The analyzer 15 analyzes the hydrogen gas partial pressure of the hydrogen gas released from the steel sample 20 and diffusing in the interior 19 of the chamber 11 in time series, and outputs the analysis result (hydrogen gas partial pressure) to the controller 17. Further, the partial pressure of the standard hydrogen gas supplied from the standard hydrogen gas supply mechanism 16 and diffusing inside the chamber 11 is analyzed, and the analysis result (standard hydrogen gas partial pressure) is output to the controller 17.

標準水素ガス供給機構16は、99.999%以上の純度の標準水素ガスを貯蔵するタンク40と、一定の水素ガス放出速度で標準水素ガスを真空チャンバー11に供給する水素ガス供給装置41と、タンク40と供給装置41との間に延びる円筒状の第1供給管42と、チャンバー11と供給装置41との間に延びる円筒状の第2供給管43とから形成されている。供給装置41には、真空計(図示せず)が取り付けられている。第1供給管42と第2供給管43とには、真空バルブ44,45が取り付けられている。供給装置41や真空バルブ44,45、真空計は、インターフェイス18を介してコントローラ17に接続されている。供給装置41は、一定時間に一定圧かつ一定量の標準水素ガスを第2供給管43を介してチャンバー11に供給する。   The standard hydrogen gas supply mechanism 16 includes a tank 40 that stores standard hydrogen gas having a purity of 99.999% or more, a hydrogen gas supply device 41 that supplies the standard hydrogen gas to the vacuum chamber 11 at a constant hydrogen gas release rate, A cylindrical first supply pipe 42 extending between the tank 40 and the supply apparatus 41 and a cylindrical second supply pipe 43 extending between the chamber 11 and the supply apparatus 41 are formed. A vacuum gauge (not shown) is attached to the supply device 41. Vacuum valves 44 and 45 are attached to the first supply pipe 42 and the second supply pipe 43. The supply device 41, the vacuum valves 44 and 45, and the vacuum gauge are connected to the controller 17 via the interface 18. The supply device 41 supplies a standard hydrogen gas with a constant pressure and a constant amount to the chamber 11 through the second supply pipe 43 at a constant time.

コントローラ17は、中央処理部(CPUまたはMPU)とメモリとを有するコンピュータであり、大容量ハードディスクを内蔵している。コントローラ17には、キーボード46やマウス等の入力装置、ディスプレイ47やプリンタ等の出力装置がインターフェイスを介して接続されている。ハードディスクには、鋼材試料20の昇温速度、分圧分析計15における分圧分析の時間間隔、検量線を表示した検量線図(図3参照)、チャンバー11の内部19の水素ガスのバックグラウンド分圧が格納される。昇温速度や分圧分析の時間間隔、バックグラウンド分圧は、入力装置を介して随時入力可能、かつ、変更可能である。コントローラ17の中央処理部は、オペレーティングシステムによる制御に基づいて、メモリに格納されたアプリケーションを起動し、起動したアプリケーションに従って以下の各手段を実行する。   The controller 17 is a computer having a central processing unit (CPU or MPU) and a memory, and incorporates a large-capacity hard disk. An input device such as a keyboard 46 and a mouse and an output device such as a display 47 and a printer are connected to the controller 17 via an interface. On the hard disk, the heating rate of the steel material sample 20, the time interval of the partial pressure analysis in the partial pressure analyzer 15, a calibration diagram showing the calibration curve (see FIG. 3), the background of hydrogen gas in the interior 19 of the chamber 11 The partial pressure is stored. The rate of temperature increase, the time interval of partial pressure analysis, and the background partial pressure can be input and changed at any time via an input device. The central processing unit of the controller 17 activates the application stored in the memory based on the control by the operating system, and executes the following means according to the activated application.

コントローラ17の中央処理部は、真空チャンバー11の内部19に残存する水素ガスのバックグラウンド分圧を分圧分析計15に分析させるバックグラウンド分圧分析手段を実行し、分析計15から出力されたバックグラウンド分圧をハードディスクに格納するバックグラウンド分圧格納手段を実行する。中央処理部は、分析計15から出力された標準水素ガスの分圧とその標準水素ガスの分圧に対応する水素放出速度とを用いて検量線を設定する検量線設定手段を実行し、設定した検量線をハードディスクに格納する検量線記憶手段を実行する。さらに、検量線が変更された場合、変更前の検量線を変更後の検量線に書き換える検量線更新手段を実行する。   The central processing unit of the controller 17 executes background partial pressure analysis means for causing the partial pressure analyzer 15 to analyze the background partial pressure of the hydrogen gas remaining in the interior 19 of the vacuum chamber 11, and is output from the analyzer 15. A background partial pressure storing means for storing the background partial pressure in the hard disk is executed. The central processing unit executes a calibration curve setting means for setting a calibration curve using the partial pressure of the standard hydrogen gas output from the analyzer 15 and the hydrogen release rate corresponding to the partial pressure of the standard hydrogen gas. A calibration curve storage means for storing the calibration curve thus stored in the hard disk is executed. Furthermore, when the calibration curve is changed, a calibration curve update unit is executed to rewrite the calibration curve before the change to the calibration curve after the change.

コントローラ17の中央処理部は、鋼材試料20に対する昇温速度を調節する昇温速度調整手段を実行し、分圧分析計15から出力された水素ガス分圧を検量線に当て嵌めて鋼材試料20から放出された水素ガスの水素ガス放出速度を決定する水素ガス放出速度決定手段を実行する。中央処理部は、水素ガス放出速度から鋼材試料20に含まれる水素量を定量する水素量定量手段を実行し、水素ガス放出速度決定手段によって決定した水素ガス放出速度をハードディスクに時系列に格納する水素ガス放出速度記憶手段を実行する。中央処理部は、水素量定量手段によって定量した水素量をハードディスクに時系列に格納する水素量記憶手段を実行し、水素放出速度と温度センサ14から出力された測定温度との相関関係を特定する相関関係第1特定手段を実行する。さらに、水素量定量手段によって定量した水素量と温度センサ14から出力された測定温度との相関関係を特定する相関関係第2特定手段(相関関係特定手段)を実行する。   The central processing unit of the controller 17 executes a temperature increase rate adjusting means for adjusting the temperature increase rate for the steel material sample 20 and applies the hydrogen gas partial pressure output from the partial pressure analyzer 15 to the calibration curve to fit the steel material sample 20. A hydrogen gas release rate determining means for determining a hydrogen gas release rate of the hydrogen gas released from is executed. The central processing unit executes a hydrogen amount quantifying unit that quantifies the amount of hydrogen contained in the steel material sample 20 from the hydrogen gas releasing rate, and stores the hydrogen gas releasing rate determined by the hydrogen gas releasing rate determining unit in the hard disk in time series. The hydrogen gas release rate storage means is executed. The central processing unit executes hydrogen amount storage means for storing the hydrogen amount quantified by the hydrogen amount quantification means in time series on the hard disk, and specifies the correlation between the hydrogen release rate and the measured temperature output from the temperature sensor 14. The correlation first specifying means is executed. Furthermore, a correlation second specifying means (correlation specifying means) for specifying the correlation between the hydrogen amount quantified by the hydrogen amount quantifying means and the measured temperature output from the temperature sensor 14 is executed.

コントローラ17の中央処理部は、水素ガス放出速度と測定温度との相関関係をハードディスクに格納する相関関係第1記憶手段を実行し、水素量と測定温度との相関関係をハードディスクに格納する相関関係第2記憶手段を実行する。さらに、水素ガス放出速度と測定温度との相関関係を出力する相関関係第1出力手段を実行し、水素量と測定温度との相関関係を出力する相関関係第2出力手段を実行する。なお、この測定装置10における測定手順は、最初に真空チャンバー11内部19の残存水素ガスのバックグラウンド分圧を測定した後、標準水素ガスによって検量線を設定し、次に鋼材試料20を搬送機構12からチャンバー11の内部19に移し、その鋼材試料20に含まれる各種水素量を測定する。   The central processing unit of the controller 17 executes correlation first storage means for storing the correlation between the hydrogen gas release rate and the measured temperature on the hard disk, and stores the correlation between the hydrogen amount and the measured temperature on the hard disk. The second storage means is executed. Further, a correlation first output means for outputting the correlation between the hydrogen gas release rate and the measured temperature is executed, and a correlation second output means for outputting the correlation between the hydrogen amount and the measured temperature is executed. The measuring procedure in the measuring apparatus 10 is as follows. First, after measuring the background partial pressure of the residual hydrogen gas inside the vacuum chamber 11, a calibration curve is set with standard hydrogen gas, and then the steel material sample 20 is transported. From 12 to the inside 19 of the chamber 11, various hydrogen amounts contained in the steel material sample 20 are measured.

この水素量測定装置10におけるバックグラウンド分圧測定の一例を説明すると、以下のとおりである。装置10を起動させると、コントローラ17が稼動し、コントローラ17に接続されたディスプレイ47に初期画面(図示せず)が表示される。初期画面の各種項目のうち、バックグラウンド分圧測定を選択すると、ディスプレイ47には、条件設定画面が表示される。条件設定画面には、分圧分析計15における分圧分析の時間間隔入力エリアと設定ボタンとが表示される。分圧分析の時間間隔は、0.01〜5秒の範囲で設定可能である。時間間隔入力エリアに時間(秒)を入力した後、設定ボタンを押すと、ディスプレイ47には、条件確認ボタンとキャンセルボタンとが表示される。キャンセルボタンを押すと、再び初期画面に戻る。   An example of background partial pressure measurement in the hydrogen amount measuring apparatus 10 will be described as follows. When the apparatus 10 is activated, the controller 17 operates and an initial screen (not shown) is displayed on the display 47 connected to the controller 17. When the background partial pressure measurement is selected from the various items on the initial screen, the condition setting screen is displayed on the display 47. On the condition setting screen, a partial pressure analysis time interval input area and a setting button in the partial pressure analyzer 15 are displayed. The time interval of the partial pressure analysis can be set in the range of 0.01 to 5 seconds. When a setting button is pressed after inputting time (seconds) in the time interval input area, a condition confirmation button and a cancel button are displayed on the display 47. Press the cancel button to return to the initial screen.

条件確認ボタンを押すと、設定された時間間隔がハードディスクに格納された後、バックグラウンド分圧の測定が開始される。バックグラウンド分圧の測定においてコントローラ17は、真空バルブ23を開けるとともに、管路33の真空バルブを開け、真空ポンプ24,32を稼動させる。なお、ゲートバルブ31は閉鎖されている。分圧分析の時間間隔は3秒に設定されたものとする。真空チャンバー11の内部19、分圧分析計15、管路25,39、ケーシング27、管路33における真空度は、ポンプ24,32によって1×10−7〜1×10−13Paの範囲に保持される。 When the condition confirmation button is pressed, the measurement of the background partial pressure is started after the set time interval is stored in the hard disk. In the measurement of the background partial pressure, the controller 17 opens the vacuum valve 23 and also opens the vacuum valve of the pipe line 33 and operates the vacuum pumps 24 and 32. The gate valve 31 is closed. It is assumed that the time interval of the partial pressure analysis is set to 3 seconds. The degree of vacuum in the inside 19 of the vacuum chamber 11, the partial pressure analyzer 15, the pipes 25 and 39, the casing 27, and the pipe 33 is set to a range of 1 × 10 −7 to 1 × 10 −13 Pa by the pumps 24 and 32. Retained.

コントローラ17は、真空計から出力される真空度を監視し、真空チャンバー11の内部19や分圧分析計15、管路25,39、ケーシング27、管路33が所定の真空度に達したと判断すると、真空チャンバー11の内部19に残る残存水素ガスの分圧分析指令を分圧分析計15に出力する。分圧分析計15は、分析指令にしたがって、チャンバー11内部19の残存水素ガスの分圧を3秒間隔で分析し、分析結果(バックグラウンド分圧)をコントローラ17に出力する(バックグラウンド分圧分析手段)。コントローラ17は、分析計15から出力されたバックグラウンド分圧をハードディスクに格納する(バックグラウンド分圧格納手段)。なお、バックグラウンド分圧の測定は、あらたな鋼材試料20の水素量を測定する度毎に行われる。   The controller 17 monitors the degree of vacuum output from the vacuum gauge, and the inside 19 of the vacuum chamber 11, the partial pressure analyzer 15, the pipes 25 and 39, the casing 27, and the pipe line 33 have reached a predetermined degree of vacuum. When the determination is made, a partial pressure analysis command for the residual hydrogen gas remaining in the interior 19 of the vacuum chamber 11 is output to the partial pressure analyzer 15. The partial pressure analyzer 15 analyzes the partial pressure of the remaining hydrogen gas inside the chamber 11 at intervals of 3 seconds in accordance with the analysis command, and outputs the analysis result (background partial pressure) to the controller 17 (background partial pressure). Analytical means). The controller 17 stores the background partial pressure output from the analyzer 15 in the hard disk (background partial pressure storage means). The background partial pressure is measured every time the amount of hydrogen in the new steel material sample 20 is measured.

この水素量測定装置10では、真空ポンプ24によって真空チャンバー11の内部19における真空度が1×10−7〜1×10−13Paの範囲に保持されるから、水素以外の他の物質がチャンバー11の内部19に残存することはなく、鋼材試料20に含まれる水素量を高い信頼度で確実に測定することができる。また、チャンバー11の内部19に残存する水素の濃度が極めて低く、チャンバー11の内部19における残存水素ガスのバックグラウンド分圧が1×10−9Pa以下である。ゆえに、この測定装置10では、残存水素によって鋼材試料20の水素量の定量化に誤差が生じることはなく、鋼材試料20に含まれる水素量を高い信頼度で確実に測定することができる。なお、チャンバー11内部19の真空度が1×10−7Pa未満では、チャンバー11の内部19に水素以外の物質が残存する場合があり、鋼材試料20に含まれる水素量を正確に測定することができない場合がある。 In this hydrogen amount measuring apparatus 10, since the degree of vacuum in the interior 19 of the vacuum chamber 11 is maintained in the range of 1 × 10 −7 to 1 × 10 −13 Pa by the vacuum pump 24, substances other than hydrogen can be contained in the chamber. The hydrogen amount contained in the steel material sample 20 can be reliably measured with high reliability. Further, the concentration of hydrogen remaining in the interior 19 of the chamber 11 is extremely low, and the background partial pressure of the residual hydrogen gas in the interior 19 of the chamber 11 is 1 × 10 −9 Pa or less. Therefore, in this measuring apparatus 10, the residual hydrogen does not cause an error in the quantification of the amount of hydrogen in the steel material sample 20, and the amount of hydrogen contained in the steel material sample 20 can be reliably measured with high reliability. In addition, when the degree of vacuum inside the chamber 11 is less than 1 × 10 −7 Pa, substances other than hydrogen may remain in the inside 19 of the chamber 11, and the amount of hydrogen contained in the steel material sample 20 should be accurately measured. May not be possible.

図3は、一例として示す検量線51を表示した検量線図である。この測定装置10における検量線設定の一例を説明すると、以下のとおりである。ディスプレイ47に表示された初期画面の各種項目のうち、検量線設定を選択する。検量線設定を選択すると、ディスプレイ47には、条件確認画面が表示される。条件確認画面では、分圧分析の時間間隔表示エリアにバックグラウンド分圧測定において設定された時間(3秒)が表示され、さらに、条件確認ボタンと条件変更ボタンとが表示される。分圧分析の時間間隔を変更する場合は、条件変更ボタンを押し、ディスプレイ47に表示された時間間隔入力エリアに変更後の時間間隔を入力し、条件設定を再び行う。   FIG. 3 is a calibration curve diagram showing a calibration curve 51 shown as an example. An example of calibration curve setting in the measuring apparatus 10 will be described as follows. A calibration curve setting is selected from various items on the initial screen displayed on the display 47. When the calibration curve setting is selected, a condition confirmation screen is displayed on the display 47. In the condition confirmation screen, the time (3 seconds) set in the background partial pressure measurement is displayed in the time interval display area of the partial pressure analysis, and further, a condition confirmation button and a condition change button are displayed. When changing the time interval of the partial pressure analysis, the condition change button is pressed, the changed time interval is input in the time interval input area displayed on the display 47, and the condition setting is performed again.

条件に変更がない場合は、条件確認ボタンを押す。条件確認ボタンを押すと、ディスプレイ47には、検量線設定における条件設定画面が表示される。条件設定画面には、標準水素ガスの供給回数入力エリアと設定ボタンとが表示される。供給回数入力エリアに供給回数を入力した後、設定ボタンを押すと、ディスプレイ47には、条件確認ボタンとキャンセルボタンとが表示される。キャンセルボタンを押すと、再び初期画面に戻る。   If there is no change in the conditions, press the condition confirmation button. When the condition confirmation button is pressed, a condition setting screen for setting a calibration curve is displayed on the display 47. On the condition setting screen, a standard hydrogen gas supply frequency input area and a setting button are displayed. After inputting the number of times of supply in the number of times of supply input area, when a setting button is pressed, a condition confirmation button and a cancel button are displayed on the display 47. Press the cancel button to return to the initial screen.

条件確認ボタンを押すと、設定された供給回数がハードディスクに格納された後、検量線設定が開始される。検量線設定においてコントローラ17は、真空バルブ44,45を開けてタンク40と供給装置41とを連通させ、供給装置41と真空チャンバー11とを連通させる。なお、真空バルブ23は開状態にあり、真空ポンプ24は稼動状態にある。なお、供給回数は3回に設定されたものとする。真空チャンバー11の内部19や分圧分析計15、管路25,39、供給装置41、供給管42,43における真空度は、ポンプ24によって1×10−7〜1×10−13Paの範囲に保持されている。 When the condition confirmation button is pressed, the calibration curve setting is started after the set number of times of supply is stored in the hard disk. In the calibration curve setting, the controller 17 opens the vacuum valves 44 and 45 to make the tank 40 and the supply device 41 communicate with each other, and makes the supply device 41 and the vacuum chamber 11 communicate with each other. The vacuum valve 23 is in an open state, and the vacuum pump 24 is in an operating state. In addition, the supply frequency shall be set to 3 times. The degree of vacuum in the interior 19 of the vacuum chamber 11, the partial pressure analyzer 15, the pipes 25 and 39, the supply device 41 and the supply pipes 42 and 43 is in the range of 1 × 10 −7 to 1 × 10 −13 Pa by the pump 24. Is held in.

コントローラ17は、第1標準水素ガスの供給指令をガス供給装置41に出力し、真空チャンバー11の内部19に放出された第1標準水素ガスの分圧の分析指令を分圧分析計15に出力する。タンク40と供給装置41とが連通することで、第1標準水素ガスがタンク40から第1供給管42を通って供給装置41に流入する。供給装置41は、供給指令に従って、一定時間に一定圧かつ一定量の第1標準水素ガスを第2供給管43に供給するとともに、供給する第1標準水素ガスの水素ガス放出速度をコントローラ17に出力する。第1標準水素ガスは、第2供給管43を通って真空チャンバー11の内部19に放出され、チャンバー11内部19を拡散して分圧分析計15に達する。分圧分析計15は、第1標準水素ガスの分圧を分析し、その分析結果(第1標準水素ガス分圧)をコントローラ17に出力する。コントローラ17は、供給装置41から出力された第1標準水素ガスの放出速度と分析計15から出力された第1標準水素ガスの分圧とを互いに関連付けた状態で、その放出速度とその分圧とをハードディスクに格納する。   The controller 17 outputs a first standard hydrogen gas supply command to the gas supply device 41, and outputs a first standard hydrogen gas partial pressure analysis command released to the interior 19 of the vacuum chamber 11 to the partial pressure analyzer 15. To do. As the tank 40 and the supply device 41 communicate with each other, the first standard hydrogen gas flows from the tank 40 through the first supply pipe 42 into the supply device 41. In accordance with the supply command, the supply device 41 supplies a constant pressure and a constant amount of the first standard hydrogen gas to the second supply pipe 43 at a constant time, and supplies the controller 17 with the hydrogen gas release rate of the supplied first standard hydrogen gas. Output. The first standard hydrogen gas is released into the interior 19 of the vacuum chamber 11 through the second supply pipe 43, diffuses in the interior 19 of the chamber 11, and reaches the partial pressure analyzer 15. The partial pressure analyzer 15 analyzes the partial pressure of the first standard hydrogen gas and outputs the analysis result (first standard hydrogen gas partial pressure) to the controller 17. The controller 17 correlates the discharge speed of the first standard hydrogen gas output from the supply device 41 and the partial pressure of the first standard hydrogen gas output from the analyzer 15 with each other, and the discharge speed and the partial pressure thereof. Are stored on the hard disk.

第1標準水素ガスの放出速度と分圧とを格納した後、コントローラ17は、真空バルブ44を閉めてタンク40と水素ガス供給装置41とを遮断し、供給管42,43や供給装置41の内部、真空チャンバー11の内部19、管路25,39、分圧分析計15に残存する第1標準水素ガスが真空ポンプ24を介して外部に排出されるまで待機する。待機時間は、あらかじめ設定され、ハードディスクに格納されている。待機時間が経過すると、コントローラ17は、真空バルブ44を開けてタンク40とガス供給装置41とを連通させる。真空チャンバー11の内部19や分圧分析計15、管路25,39、供給装置41、供給管42,43における真空度は、ポンプ24によって1×10−7〜1×10−13Paの範囲に保持されている。コントローラ17は、第2標準水素ガスの供給指令を供給装置41に出力し、チャンバー11の内部19に放出された第2標準水素ガスの分圧の分析指令を分圧分析計15に出力する。 After storing the release speed and partial pressure of the first standard hydrogen gas, the controller 17 closes the vacuum valve 44 to shut off the tank 40 and the hydrogen gas supply device 41, and connects the supply pipes 42, 43 and the supply device 41. The process waits until the first standard hydrogen gas remaining in the interior, the interior 19 of the vacuum chamber 11, the pipelines 25 and 39, and the partial pressure analyzer 15 is discharged to the outside via the vacuum pump 24. The waiting time is set in advance and stored in the hard disk. When the standby time elapses, the controller 17 opens the vacuum valve 44 to allow the tank 40 and the gas supply device 41 to communicate with each other. The degree of vacuum in the interior 19 of the vacuum chamber 11, the partial pressure analyzer 15, the pipes 25 and 39, the supply device 41 and the supply pipes 42 and 43 is in the range of 1 × 10 −7 to 1 × 10 −13 Pa by the pump 24. Is held in. The controller 17 outputs a supply command for the second standard hydrogen gas to the supply device 41, and outputs an analysis command for the partial pressure of the second standard hydrogen gas released into the interior 19 of the chamber 11 to the partial pressure analyzer 15.

第2標準水素ガスは、タンク40から第1供給管42を通って水素ガス供給装置41に流入する。供給装置41は、供給指令に従って、一定時間に一定圧かつ一定量の第2標準水素ガスを第2供給管43に供給するとともに、供給する第2標準水素ガスの水素ガス放出速度をコントローラ17に出力する。第2標準水素ガスは、第2供給管43を通って真空チャンバー11の内部19に放出され、チャンバー11内部19を拡散して分圧分析計15に達する。分圧分析計15は、第2標準水素ガスの分圧を分析し、その分析結果(第2標準水素ガス分圧)をコントローラ17に出力する。コントローラ17は、供給装置41から出力された第2標準水素ガスの放出速度と分析計15から出力された第2標準水素ガスの分圧とを互いに関連付けた状態で、その放出速度とその分圧とをハードディスクに格納する。   The second standard hydrogen gas flows from the tank 40 through the first supply pipe 42 into the hydrogen gas supply device 41. In accordance with the supply command, the supply device 41 supplies the second standard hydrogen gas with a constant pressure and a constant amount to the second supply pipe 43 at a constant time and supplies the controller 17 with the hydrogen gas release rate of the second standard hydrogen gas to be supplied Output. The second standard hydrogen gas is released into the interior 19 of the vacuum chamber 11 through the second supply pipe 43, diffuses in the interior 19 of the chamber 11, and reaches the partial pressure analyzer 15. The partial pressure analyzer 15 analyzes the partial pressure of the second standard hydrogen gas and outputs the analysis result (second standard hydrogen gas partial pressure) to the controller 17. The controller 17 associates the release speed of the second standard hydrogen gas output from the supply device 41 and the partial pressure of the second standard hydrogen gas output from the analyzer 15 with each other, and the release speed and the partial pressure thereof. Are stored on the hard disk.

第2標準水素ガスの放出速度と分圧とを格納した後、コントローラ17は、真空バルブ44を閉めてタンク40と水素ガス供給装置41とを遮断し、供給管42,43や供給装置41の内部、真空チャンバー11の内部19、管路25,39、分圧分析計15に残存する第2標準水素ガスが真空ポンプ24を介して外部に排出されるまで待機する。待機時間が経過すると、コントローラ17は、真空バルブ44を開けてタンク40と供給装置41とを連通させる。チャンバー11の内部19や分圧分析計15、管路25,39、供給装置41、供給管42,43における真空度は、ポンプ24によって1×10−7〜1×10−13Paの範囲に保持されている。コントローラ17は、第3標準水素ガスの供給指令を供給装置41に出力し、チャンバー11の内部19に放出された第3標準水素ガスの分圧の分析指令を分圧分析計15に出力する。 After storing the release speed and partial pressure of the second standard hydrogen gas, the controller 17 closes the vacuum valve 44 to shut off the tank 40 and the hydrogen gas supply device 41, and connects the supply pipes 42, 43 and the supply device 41. The process waits until the second standard hydrogen gas remaining in the inside, the inside 19 of the vacuum chamber 11, the pipe lines 25 and 39, and the partial pressure analyzer 15 is discharged to the outside through the vacuum pump 24. When the standby time elapses, the controller 17 opens the vacuum valve 44 to allow the tank 40 and the supply device 41 to communicate with each other. The degree of vacuum in the interior 19 of the chamber 11, the partial pressure analyzer 15, the pipes 25 and 39, the supply device 41, and the supply pipes 42 and 43 is set to a range of 1 × 10 −7 to 1 × 10 −13 Pa by the pump 24. Is retained. The controller 17 outputs a supply command for the third standard hydrogen gas to the supply device 41, and outputs an analysis command for the partial pressure of the third standard hydrogen gas discharged into the interior 19 of the chamber 11 to the partial pressure analyzer 15.

第3標準水素ガスは、タンク40から第1供給管42を通って水素ガス供給装置41に流入する。供給装置41は、供給指令に従って、一定時間に一定圧かつ一定量の第3標準水素ガスを第2供給管43に供給するとともに、供給する第3標準水素ガスの水素ガス放出速度をコントローラ17に出力する。第3標準水素ガスは、第2供給管43を通って真空チャンバー11の内部19に放出され、チャンバー11内部19を拡散して分圧分析計15に達する。分圧分析計15は、第3標準水素ガスの分圧を分析し、その分析結果(第3標準水素ガス分圧)をコントローラ17に出力する。   The third standard hydrogen gas flows from the tank 40 through the first supply pipe 42 into the hydrogen gas supply device 41. In accordance with the supply command, the supply device 41 supplies a constant pressure and a constant amount of the third standard hydrogen gas to the second supply pipe 43 at a constant time, and supplies the controller 17 with a hydrogen gas release rate of the supplied third standard hydrogen gas. Output. The third standard hydrogen gas is released into the interior 19 of the vacuum chamber 11 through the second supply pipe 43, diffuses in the interior 19 of the chamber 11, and reaches the partial pressure analyzer 15. The partial pressure analyzer 15 analyzes the partial pressure of the third standard hydrogen gas and outputs the analysis result (third standard hydrogen gas partial pressure) to the controller 17.

コントローラ17は、水素ガス供給装置41から出力された第3標準水素ガスの放出速度と分析計15から出力された第3標準水素ガスの分圧とを互いに関連付けた状態で、その放出速度とその分圧とをハードディスクに格納する。第3標準水素ガスの放出速度と分圧とを格納した後、コントローラ17は、真空バルブ44を閉めてタンク40と供給装置41とを遮断し、供給管42,43や供給装置41の内部、真空チャンバー11の内部19、管路25,39、分圧分析計15に残存する第3標準水素ガスが真空ポンプ24を介して外部に排出されるまで待機する。待機時間が経過すると、コントローラ19は、真空バルブ45を閉めて真空チャンバー11と供給機構16とを遮断する。   The controller 17 associates the release rate of the third standard hydrogen gas output from the hydrogen gas supply device 41 and the partial pressure of the third standard hydrogen gas output from the analyzer 15 with each other. Store the partial pressure on the hard disk. After storing the release speed and partial pressure of the third standard hydrogen gas, the controller 17 closes the vacuum valve 44 to shut off the tank 40 and the supply device 41, and supplies the inside of the supply pipes 42 and 43 and the supply device 41. The process waits until the third standard hydrogen gas remaining in the inside 19 of the vacuum chamber 11, the pipe lines 25 and 39, and the partial pressure analyzer 15 is discharged to the outside through the vacuum pump 24. When the standby time has elapsed, the controller 19 closes the vacuum valve 45 and shuts off the vacuum chamber 11 and the supply mechanism 16.

第1〜第3標準水素ガスの放出速度と分圧とを格納すると、コントローラ17は、あらかじめ作成した検量線図をハードディスクから取り出す。検量線図では、図3に示すように、その横軸に標準水素ガスの分圧が表示され、その縦軸に標準水素ガスの水素ガス放出速度が表示されている。コントローラ17は、その検量線図に第1〜第3標準水素ガスの分圧とそれら標準水素ガスのガス放出速度とを書き入れる。コントローラ17は、検量線図に各分圧と各放出速度とを書き入れると、それら分圧とそれら放出速度との交点である第1〜第3座標48,49,50を特定する。たとえば、第1標準水素ガスの放出速度が2.9×10−5atm・cc/sであって、そのときの分圧が1×10−9Paである場合、その放出速度とその分圧との交点を第1座標48とし、第2標準水素ガスの放出速度が3.9×10−5atm・cc/sであって、そのときの分圧が1×10−7Paである場合、その放出速度とその分圧との交点を第2座標49とする。さらに、第3標準水素ガスの放出速度が5.9×10−5atm・cc/sであって、そのときの分圧が1×10−5Paである場合、その放出速度とその分圧との交点を第3座標50とする。 When the release speed and partial pressure of the first to third standard hydrogen gases are stored, the controller 17 takes out a calibration curve prepared in advance from the hard disk. In the calibration curve, as shown in FIG. 3, the horizontal pressure represents the partial pressure of standard hydrogen gas, and the vertical axis represents the hydrogen gas release rate of standard hydrogen gas. The controller 17 enters the partial pressures of the first to third standard hydrogen gases and the gas release rates of the standard hydrogen gases in the calibration curve. When the controller 17 enters the partial pressures and the release rates in the calibration curve, the controller 17 specifies the first to third coordinates 48, 49, and 50, which are the intersection points of the partial pressures and the release rates. For example, when the release rate of the first standard hydrogen gas is 2.9 × 10 −5 atm · cc / s and the partial pressure at that time is 1 × 10 −9 Pa, the release rate and the partial pressure thereof When the first coordinate is 48 and the second standard hydrogen gas release rate is 3.9 × 10 −5 atm · cc / s, and the partial pressure is 1 × 10 −7 Pa The intersection of the discharge speed and the partial pressure is defined as a second coordinate 49. Furthermore, when the release rate of the third standard hydrogen gas is 5.9 × 10 −5 atm · cc / s and the partial pressure at that time is 1 × 10 −5 Pa, the release rate and the partial pressure thereof Let the third coordinate 50 be the intersection point with.

コントローラは、第1〜第3座標48,49,50を検量線図に書き入れると、検量線図の原点からそれらの座標48,49,50を通る線分を引き、その線分の傾きを求めた後、その傾きを有する関数を算出し、図3に示すように、その関数による検量線51を検量線図に表示する(検量線設定手段)。コントローラ17は、各分圧、各放出速度、傾き、関数、検量線51を書き入れた検量線図をハードディスクに格納する(検量線格納手段)。   When the controller enters the first to third coordinates 48, 49, 50 in the calibration diagram, the controller draws a line segment passing through the coordinates 48, 49, 50 from the origin of the calibration diagram, and obtains the inclination of the line segment. After that, a function having the slope is calculated, and as shown in FIG. 3, a calibration curve 51 based on the function is displayed on the calibration curve (calibration curve setting means). The controller 17 stores a calibration curve in which each partial pressure, each release speed, slope, function, and calibration curve 51 are written in the hard disk (calibration curve storage means).

検量線51を変更するには、ディスプレイ47に表示された初期画面の各種項目のうち、検量線再設定を選択する。検量線再設定を選択すると、ディスプレイ47には、検量線再設定における条件確認画面が表示される。条件確認画面では、分圧分析の時間間隔表示エリアにバックグラウンド分圧測定において設定された時間(3秒)が表示され、標準水素ガスの供給回数表示エリアに供給回数(3回)が表示される。さらに、条件確認ボタン、条件変更ボタン、キャンセルボタンが表示される。   In order to change the calibration curve 51, calibration curve resetting is selected from various items on the initial screen displayed on the display 47. When the calibration curve resetting is selected, a condition confirmation screen for the calibration curve resetting is displayed on the display 47. On the condition confirmation screen, the time set for background partial pressure measurement (3 seconds) is displayed in the time interval display area for partial pressure analysis, and the number of supplies (3 times) is displayed in the standard hydrogen gas supply frequency display area. The In addition, a condition confirmation button, a condition change button, and a cancel button are displayed.

検量線51の再設定を中止する場合はキャンセルボタンを押し、条件に変更がない場合は条件確認ボタンを押す。それらの条件を変更する場合は、条件変更ボタンを押し、ディスプレイ47に表示された時間間隔入力エリアや供給回数入力エリアに変更後の時間間隔や供給回数を入力し、設定ボタンを押す。設定ボタンを押すと、さらに条件確認ボタンと条件変更ボタンとキャンセルボタンとが表示され、再度の条件変更がない場合は条件確認ボタンを押す。   When canceling the resetting of the calibration curve 51, the cancel button is pressed, and when the condition is not changed, the condition confirmation button is pressed. In order to change these conditions, the condition change button is pressed, the changed time interval or supply frequency is input in the time interval input area or supply frequency input area displayed on the display 47, and the setting button is pressed. When the setting button is pressed, a condition confirmation button, a condition change button, and a cancel button are further displayed. If there is no condition change again, the condition confirmation button is pressed.

条件確認ボタンを押すと、コントローラ17は、条件確認画面に表示された条件に従ってあらたに検量線51を設定する。なお、真空バルブ23,45は開状態にあり、真空ポンプ24は稼動状態にある。真空チャンバー11の内部19や分圧分析計15、管路25,39、水素ガス供給装置41、供給管42,43における真空度は、真空ポンプ24によって1×10−7〜1×10−13Paの範囲に保持されている。検量線再設定における検量線51の設定手順は、検量線設定における検量線51のそれと同一であるから、その説明は省略する。コントローラ17は、ハードディスクに格納した検量線51が変更された場合、変更前の検量線51を変更後の検量線51に書き換え(検量線更新手段)、変更後の検量線51を書き入れた検量線図(各分圧、各放出速度、傾き、関数を含む)をハードディスクに格納する。 When the condition confirmation button is pressed, the controller 17 newly sets a calibration curve 51 in accordance with the conditions displayed on the condition confirmation screen. The vacuum valves 23 and 45 are in an open state, and the vacuum pump 24 is in an operating state. The degree of vacuum in the interior 19 of the vacuum chamber 11, the partial pressure analyzer 15, the pipes 25 and 39, the hydrogen gas supply device 41, and the supply pipes 42 and 43 is 1 × 10 −7 to 1 × 10 −13 by the vacuum pump 24. It is held in the range of Pa. The setting procedure of the calibration curve 51 in the calibration curve resetting is the same as that of the calibration curve 51 in the calibration curve setting, and therefore the description thereof is omitted. When the calibration curve 51 stored in the hard disk is changed, the controller 17 rewrites the calibration curve 51 before the change to the calibration curve 51 after the change (calibration curve update means), and the calibration curve into which the calibration curve 51 after the change is written. The figure (including each partial pressure, each release rate, slope, and function) is stored on the hard disk.

この水素量測定装置10では、3つの標準水素ガスの分圧とそれら標準水素ガスの3つの放出速度とから検量線51を設定することで、検量線51の信頼性や確実性を向上させることができる。なお、検量線設定において、第1〜第3標準水素ガスの各分圧と各放出速度とを用いて検量線51を求めているが、1つまたは2つの標準水素ガスの分圧と1つまたは2つの放出速度とを用いて検量線51を求めることもでき、4つ以上の標準水素ガスの分圧と4つ以上の放出速度とを用いて検量線51を求めることもできる。   In the hydrogen amount measuring apparatus 10, the calibration curve 51 is set from the partial pressures of the three standard hydrogen gases and the three release rates of the standard hydrogen gases, thereby improving the reliability and certainty of the calibration curve 51. Can do. In the calibration curve setting, the calibration curve 51 is obtained using the partial pressures and the release rates of the first to third standard hydrogen gases, but one or two standard hydrogen gas partial pressures and one. Alternatively, the calibration curve 51 can be obtained using two release rates, and the calibration curve 51 can be obtained using partial pressures of four or more standard hydrogen gases and four or more release rates.

搬送機構12による鋼材試料20のチャンバー11内部19への搬送の一例を説明すると、以下のとおりである。ディスプレイ47に表示された初期画面の各種項目のうち、試料搬送を選択する。試料搬送を選択すると、ディスプレイ47には、条件確認画面が表示される。条件確認画面では、分圧分析の時間間隔表示エリアにバックグラウンド分圧測定において設定された時間間隔(3秒)が表示され、条件確認ボタンと条件変更ボタンとキャンセルボタンとが表示される。   An example of the conveyance of the steel material sample 20 to the inside 19 of the chamber 11 by the conveyance mechanism 12 will be described as follows. From various items on the initial screen displayed on the display 47, the sample transport is selected. When the sample transport is selected, a condition confirmation screen is displayed on the display 47. On the condition confirmation screen, the time interval (3 seconds) set in the background partial pressure measurement is displayed in the time interval display area for partial pressure analysis, and a condition confirmation button, a condition change button, and a cancel button are displayed.

試料搬送を中止する場合はキャンセルボタンを押し、条件に変更がない場合は条件確認ボタンを押す。それらの条件を変更する場合は、条件変更ボタンを押し、ディスプレイ47に表示された時間間隔入力エリアに変更後の時間間隔を入力し、設定ボタンを押す。設定ボタンを押すと、さらに条件確認ボタンと条件変更ボタンとキャンセルボタンとが表示され、再度の条件変更がない場合は条件確認ボタンを押す。   Press the cancel button to stop the sample transport, and press the condition confirmation button if there is no change in the conditions. When changing these conditions, the condition change button is pressed, the changed time interval is input in the time interval input area displayed on the display 47, and the setting button is pressed. When the setting button is pressed, a condition confirmation button, a condition change button, and a cancel button are further displayed. If there is no condition change again, the condition confirmation button is pressed.

条件確認ボタンを押すと、コントローラ17は、管路33の真空バルブを閉め、窒素ガス注入装置を介してケーシング27に窒素ガスを注入し、ケーシング27の内部に窒素ガスを充満させ、ケーシング27の内部を大気圧にする。このとき、ゲートバルブ31は閉状態にあり、真空ポンプ24は稼動状態にある。真空チャンバー11の内部19や管路25,39、分圧分析計15における真空度は、ポンプ24によって1×10−7〜1×10−13Paの範囲に保持されている。コントローラ17は、真空計から出力される真空度を監視し、ケーシング27の内部が大気圧に戻ったと判断すると、窒素ガスの注入を停止し、ディスプレイ47にハッチ開閉可能メッセージとハッチ閉鎖完了ボタンとを表示する。ケーシング27に窒素ガスを充満させることで、ケーシング27の内部に他の種類のガスが残存することを防ぐことができる。 When the condition confirmation button is pressed, the controller 17 closes the vacuum valve of the pipe line 33, injects nitrogen gas into the casing 27 through the nitrogen gas injection device, and fills the inside of the casing 27 with nitrogen gas. Set the inside to atmospheric pressure. At this time, the gate valve 31 is in a closed state, and the vacuum pump 24 is in an operating state. The degree of vacuum in the interior 19 of the vacuum chamber 11, the pipe lines 25 and 39, and the partial pressure analyzer 15 is maintained in the range of 1 × 10 −7 to 1 × 10 −13 Pa by the pump 24. When the controller 17 monitors the degree of vacuum output from the vacuum gauge and determines that the inside of the casing 27 has returned to the atmospheric pressure, the controller 17 stops injecting nitrogen gas, and displays a hatch opening / closing message and a hatch closing completion button on the display 47. Is displayed. By filling the casing 27 with nitrogen gas, it is possible to prevent other types of gas from remaining inside the casing 27.

次に、支持部材に鋼材試料20を支持させ、ハッチを開けて搬送棒28をケーシング27の内部に設置する。このとき、支持部材はゲートバルブ31に対向する。鋼材試料20と搬送棒28とをケーシング27の内部に設置した後、ハッチを閉めてケーシングを密閉し、ディスプレイ47に表示されたハッチ閉鎖完了ボタンを押す。閉鎖完了ボタンを押すと、コントローラ17は、管路33のバルブを開け、真空ポンプ32を介して窒素ガスをケーシング27から外部に排出する。コントローラ17は、真空計から出力される真空度を監視し、ケーシング27の内部が所定の真空度に達したと判断すると、搬送可能メッセージをディスプレイ47に表示する。   Next, the steel material sample 20 is supported on the support member, the hatch is opened, and the conveying rod 28 is installed inside the casing 27. At this time, the support member faces the gate valve 31. After the steel material sample 20 and the conveying rod 28 are installed inside the casing 27, the hatch is closed to seal the casing, and a hatch closing completion button displayed on the display 47 is pressed. When the closing completion button is pressed, the controller 17 opens the valve of the pipe line 33 and discharges nitrogen gas from the casing 27 to the outside via the vacuum pump 32. When the controller 17 monitors the degree of vacuum output from the vacuum gauge and determines that the inside of the casing 27 has reached a predetermined degree of vacuum, the controller 17 displays a transportable message on the display 47.

搬送可能メッセージが表示された後、誘導マグネットを真空チャンバー11に向かってケーシング27の外周面を前後方向へ移動させる。搬送棒28にはマグネットの磁力が作用しており、その磁力によってマグネットとともに支持部材に支持された鋼材試料20と搬送棒27とがゲートバルブ31に向かって前後方向へ移動する。支持部材がゲートバルブ31の近傍に達すると、第2位置センサからコントローラ17にON信号が出力される。第2位置センサからON信号を受け取ったコントローラ17は、ゲートバルブ31を開ける。   After the transportable message is displayed, the induction magnet moves the outer peripheral surface of the casing 27 in the front-rear direction toward the vacuum chamber 11. The magnetic force of the magnet acts on the transport rod 28, and the steel material sample 20 and the transport rod 27 supported by the support member together with the magnet move in the front-rear direction toward the gate valve 31. When the support member reaches the vicinity of the gate valve 31, an ON signal is output from the second position sensor to the controller 17. The controller 17 that has received the ON signal from the second position sensor opens the gate valve 31.

ゲートバルブ31が開いた後、誘導マグネットを真空チャンバー11に向かってさらに前後方向へ移動させる。マグネットの磁力によって支持部材に支持された鋼材試料20と搬送棒28とがゲートバルブ31を通過してチャンバー11の中央部21に向かって前後方向へ移動する。支持部材がゲートバルブ31を通過すると、第2位置センサからコントローラ17にOFF信号が出力され、第1位置センサからコントローラ17にON信号が出力される。コントローラ17は、第2位置センサからのOFF信号と第1位置センサからのON信号とを受け取ると、支持部材が搬送機構12からチャンバー11に向かってゲートバルブ31を通過したと判断する。さらにマグネットを介して搬送棒28を移動させ、支持部材がチャンバー11の中央部21に達すると、マグネットをケーシング27の周り方向へ移動させ、搬送棒28を回転させる。搬送棒28を回転させると、支持部材が回転し、鋼材試料20がチャンバー11の下方に向く。この状態で支持部材の支持が解除され、鋼材試料20がチャンバー11の中央部21に載置される。   After the gate valve 31 is opened, the induction magnet is moved further back and forth toward the vacuum chamber 11. The steel material sample 20 and the transport rod 28 supported by the support member by the magnetic force of the magnet pass through the gate valve 31 and move in the front-rear direction toward the central portion 21 of the chamber 11. When the support member passes through the gate valve 31, an OFF signal is output from the second position sensor to the controller 17, and an ON signal is output from the first position sensor to the controller 17. When the controller 17 receives the OFF signal from the second position sensor and the ON signal from the first position sensor, the controller 17 determines that the support member has passed through the gate valve 31 from the transport mechanism 12 toward the chamber 11. Further, when the conveying rod 28 is moved through the magnet and the support member reaches the central portion 21 of the chamber 11, the magnet is moved in the direction around the casing 27 and the conveying rod 28 is rotated. When the transport rod 28 is rotated, the support member is rotated and the steel material sample 20 is directed downward of the chamber 11. In this state, the support of the support member is released, and the steel material sample 20 is placed on the central portion 21 of the chamber 11.

鋼材試料20を真空チャンバー11の中央部21に載置した後、誘導マグネットをチャンバー11から離間する方向へ移動させ、支持部材とともに搬送棒27をチャンバー11から抜き取る。支持部材をチャンバー11から抜き取り、支持部材がケーシング27の内部においてゲートバルブ31の近傍に位置すると、第1位置センサからコントローラ17にOFF信号が出力され、第2位置センサからコントローラ17にON信号が出力される。コントローラ17は、第1位置センサからのOFF信号と第2位置センサからのON信号とを受け取ると、支持部材がチャンバー11からケーシング27に向かってゲートバルブ31を通過したと判断し、ゲートバルブ31を閉める。   After the steel material sample 20 is placed on the central portion 21 of the vacuum chamber 11, the induction magnet is moved away from the chamber 11, and the conveying rod 27 is removed from the chamber 11 together with the support member. When the support member is removed from the chamber 11 and the support member is positioned in the vicinity of the gate valve 31 inside the casing 27, an OFF signal is output from the first position sensor to the controller 17, and an ON signal is output from the second position sensor to the controller 17. Is output. When the controller 17 receives the OFF signal from the first position sensor and the ON signal from the second position sensor, the controller 17 determines that the support member has passed through the gate valve 31 from the chamber 11 toward the casing 27, and the gate valve 31. Close.

この水素量測定装置10における鋼材試料20の水素量測定の一例を説明すると、以下のとおりである。鋼材試料20がチャンバー11の中央部21に載置され、ゲートバルブ31が閉鎖されると、ディスプレイ47には、測定開始ボタンとキャンセルボタンとが表示される。キャンセルボタンを押すと、測定を中止する。測定開始ボタンを押すと、ディスプレイ47には、条件確認エリアが表示される。条件確認エリアでは、分圧分析の時間間隔表示エリアにバックグラウンド分圧測定において設定された時間間隔(3秒)が表示され、さらに、条件確認ボタン、条件変更ボタン、キャンセルボタンが表示される。条件変更がない場合は、条件確認ボタンを押す。キャンセルボタンを押すと、コントローラ17は、水素量測定を中止する。   An example of measuring the hydrogen amount of the steel material sample 20 in the hydrogen amount measuring apparatus 10 will be described as follows. When the steel sample 20 is placed on the central portion 21 of the chamber 11 and the gate valve 31 is closed, a measurement start button and a cancel button are displayed on the display 47. Press the cancel button to stop the measurement. When the measurement start button is pressed, a condition confirmation area is displayed on the display 47. In the condition confirmation area, the time interval (3 seconds) set in the background partial pressure measurement is displayed in the time interval display area for partial pressure analysis, and further, a condition confirmation button, a condition change button, and a cancel button are displayed. If there is no condition change, press the condition confirmation button. When the cancel button is pressed, the controller 17 stops the hydrogen amount measurement.

条件確認ボタンを押すと、ディスプレイ47には、条件設定エリアと設定ボタンとキャンセルボタンとが表示される。条件設定エリアには、温度上昇速度入力エリアと最高到達温度入力エリアとが表示される。温度上昇速度入力エリアに温度上昇速度(℃/hr)を入力するとともに、最高到達温度入力エリアに最高到達温度(℃)を入力し、設定ボタンを押すと、ディスプレイ47には、条件確認ボタンと条件変更ボタンとキャンセルボタンとが表示される。条件変更がない場合は、条件確認ボタンを押す。条件確認ボタンを押すと、コントローラ17は、電気炉13の制御部に温度上昇速度および最高到達温度を出力し、真空チャンバー11の温度測定指令を温度センサ14に出力する。さらに、鋼材試料20から放出される水素ガスの分圧分析指令を分圧分析計15に出力する。温度上昇速度は、50〜200℃/hrの範囲で設定可能であり、最高到達温度は、室温〜1000℃の範囲で設定可能である。なお、温度上昇速度は100℃/hrに設定されたものとし、最高到達温度は800℃に設定されたものとする。この測定装置10は、鋼材試料20の種類や物性、性状に合わせてその試料20に合致した温度上昇速度や最高到達温度を自由に選択することができる。チャンバー11の内部19や管路25,39、分圧分析計15における真空度は、真空ポンプ24によって1×10−7〜1×10−13Paの範囲に保持されている。 When the condition confirmation button is pressed, a condition setting area, a setting button, and a cancel button are displayed on the display 47. In the condition setting area, a temperature rise speed input area and a maximum temperature input area are displayed. When the temperature rise rate (° C./hr) is entered in the temperature rise rate input area, the maximum attained temperature (° C.) is entered in the maximum reached temperature input area, and the setting button is pressed. A condition change button and a cancel button are displayed. If there is no condition change, press the condition confirmation button. When the condition confirmation button is pressed, the controller 17 outputs the temperature rise rate and the highest temperature to the controller of the electric furnace 13 and outputs a temperature measurement command for the vacuum chamber 11 to the temperature sensor 14. Further, a partial pressure analysis command for hydrogen gas released from the steel material sample 20 is output to the partial pressure analyzer 15. The rate of temperature rise can be set in the range of 50 to 200 ° C./hr, and the maximum temperature reached can be set in the range of room temperature to 1000 ° C. It is assumed that the temperature rise rate is set to 100 ° C./hr, and the maximum temperature reached is set to 800 ° C. The measuring device 10 can freely select a temperature increase rate and a maximum temperature that match the sample 20 according to the type, physical properties, and properties of the steel sample 20. The degree of vacuum in the interior 19 of the chamber 11, the pipelines 25 and 39, and the partial pressure analyzer 15 is maintained in the range of 1 × 10 −7 to 1 × 10 −13 Pa by the vacuum pump 24.

この水素量測定装置10は、鋼材試料20を50〜200℃/hrの温度上昇速度で昇温させるから、短時間で鋼材試料20を最高測定温度に到達させることができ、鋼材試料20の各温度に対応した水素量を短い時間で定量することができる。この測定装置10は、測定対象物の温度上昇速度を前記範囲で自由に設定することができるから、測定対象物の種類や物性、性状に合わせてその対象物に合致した温度上昇速度を選択することができる。温度上昇速度が50℃/hr未満では、水素量測定に長時間を要する。温度上昇速度が200℃/hrを超過すると、水素量を正確に定量することが困難となり、測定の信頼性が低下する。   Since this hydrogen amount measuring apparatus 10 raises the temperature of the steel material sample 20 at a temperature increase rate of 50 to 200 ° C./hr, the steel material sample 20 can reach the maximum measurement temperature in a short time. The amount of hydrogen corresponding to the temperature can be quantified in a short time. Since this measuring device 10 can freely set the temperature rise rate of the measurement object within the above range, the temperature rise rate that matches the object is selected according to the type, physical properties, and properties of the measurement object. be able to. If the rate of temperature rise is less than 50 ° C./hr, it takes a long time to measure the amount of hydrogen. When the rate of temperature rise exceeds 200 ° C./hr, it is difficult to accurately determine the amount of hydrogen, and the measurement reliability is lowered.

電気炉13の制御部は、コントローラ17から出力された温度上昇速度および最高到達温度に従い、加熱部34を指定の温度上昇速度で室温から最高到達温度にまで発熱させる。なお、温度上昇速度が100℃/hrに設定されており、1時間に100℃昇温するから、最高到達温度800℃に達するまでに8時間を要する。コントローラ17は、温度センサ14から出力された測定温度から実際の温度上昇速度を算出し、実際の温度上昇速度が設定された温度上昇速度に一致しているかを判断する。コントローラ17は、実際の温度上昇速度と設定された温度上昇速度とが不一致の場合、実際の温度上昇速度を設定された温度上昇速度に一致させるフィードバック制御を実行する(昇温速度調整手段)。   The control unit of the electric furnace 13 causes the heating unit 34 to generate heat from the room temperature to the maximum temperature at a specified temperature increase rate according to the temperature increase rate and the maximum temperature that are output from the controller 17. The temperature increase rate is set to 100 ° C./hr, and the temperature rises by 100 ° C. per hour, so it takes 8 hours to reach the maximum temperature of 800 ° C. The controller 17 calculates the actual temperature increase rate from the measured temperature output from the temperature sensor 14, and determines whether the actual temperature increase rate matches the set temperature increase rate. When the actual temperature rise rate and the set temperature rise rate do not match, the controller 17 executes feedback control for matching the actual temperature rise rate with the set temperature rise rate (temperature rise rate adjusting means).

フィードバック制御においてコントローラ17は、設定された温度上昇速度を基準入力信号に変換し、実際の温度上昇速度を算出してそれを基準入力信号と同種のフィードバック量に変換し、そのフィードバック量をフィードバックして基準入力信号と比較して偏差を求める。コントローラ17は、偏差をもとに制御対象(電気炉13)が所定の動作をするように制御信号を作り、その制御信号を操作に必要な操作信号(操作量)に変換し、操作信号を電気炉13の制御部に出力する。電気炉13の制御部は、コントローラ17から出力された操作信号に基づいて加熱部34における発熱を調整し、実際の温度上昇速度を設定された温度上昇速度に一致させる。偏差とは、設定された温度上昇速度とフィードバック量との差であって、実際の温度上昇速度を訂正動作させる動作信号である。フィードバック制御の制御動作は、PID制御である。   In the feedback control, the controller 17 converts the set temperature rise rate into a reference input signal, calculates the actual temperature rise rate, converts it to the same feedback amount as the reference input signal, and feeds back the feedback amount. The deviation is obtained by comparing with the reference input signal. The controller 17 creates a control signal so that the controlled object (electric furnace 13) performs a predetermined operation based on the deviation, converts the control signal into an operation signal (operation amount) necessary for operation, and converts the operation signal to Output to the controller of the electric furnace 13. The control unit of the electric furnace 13 adjusts the heat generation in the heating unit 34 based on the operation signal output from the controller 17 and matches the actual temperature increase rate with the set temperature increase rate. The deviation is a difference between the set temperature rise rate and the feedback amount, and is an operation signal that corrects the actual temperature rise rate. The control operation of feedback control is PID control.

真空チャンバー11は、電気炉13によって次第に加熱され、低温(室温)から最高到達温度に向かって次第に昇温する。チャンバー11の内部19に格納された鋼材試料20は、チャンバー11の加熱にともなって加熱され、低温(室温)から最高到達温度に向かって100℃/hrの温度上昇速度で昇温する。鋼材試料20の温度は次第に上昇し、鋼材試料20が特定の温度範囲に入ると、鋼材試料20の内部に含まれる水素ガスが試料20から次第に放出される。鋼材試料20から放出された水素ガスは、チャンバー11の内部19を拡散して分圧分析計15に達する。分析計15は、鋼材試料20から放出された水素ガスの水素ガス分圧を3秒毎に分析し、その分析結果(水素ガス分圧)をコントローラ17に時系列に出力する。   The vacuum chamber 11 is gradually heated by the electric furnace 13 and gradually increases in temperature from a low temperature (room temperature) toward a maximum temperature. The steel material sample 20 stored in the interior 19 of the chamber 11 is heated as the chamber 11 is heated, and the temperature is increased from a low temperature (room temperature) toward the highest temperature at a temperature increase rate of 100 ° C./hr. The temperature of the steel material sample 20 gradually increases, and when the steel material sample 20 enters a specific temperature range, hydrogen gas contained in the steel material sample 20 is gradually released from the sample 20. The hydrogen gas released from the steel material sample 20 diffuses inside the chamber 11 and reaches the partial pressure analyzer 15. The analyzer 15 analyzes the hydrogen gas partial pressure of the hydrogen gas released from the steel material sample 20 every 3 seconds, and outputs the analysis result (hydrogen gas partial pressure) to the controller 17 in time series.

図4は、水素放出速度と温度との相関関係図表の一例を示す表示画面の図であり、図5は、40〜300℃までの温度範囲で示す図4と同様の表示画面の図である。図6は、各種相関関係データの一例を示す表示画面の図である。図4,5の相関関係図表では、横軸に温度(℃)が表示され、縦軸に水素ガス放出速度(PPb.sec−1,PPm/s)が表示されている。図4〜図6の表示画面には、保存ボタン52、データ範囲の指定エリア53、バックグラウンド分圧表示エリア54、試料重さ表示エリア55、図表エリア56が表示されている。データ範囲の指定エリア53には、温度範囲指定ボタン57と全体表示ボタン58とが表示されている。バックグラウンド分圧表示エリア54には、水素量測定時におけるバックグラウンド分圧(Pa)が表示され、試料重さ表示エリア55には、測定された鋼材試料の重量(g)が表示されている。 FIG. 4 is a view of a display screen showing an example of a correlation chart between the hydrogen release rate and temperature, and FIG. 5 is a view of the same display screen as FIG. 4 showing in the temperature range from 40 to 300 ° C. . FIG. 6 is a diagram of a display screen showing an example of various correlation data. 4 and 5, the horizontal axis represents temperature (° C.) and the vertical axis represents hydrogen gas release rate (PPb.sec −1 , PPm / s). 4 to 6, a save button 52, a data range designation area 53, a background partial pressure display area 54, a sample weight display area 55, and a chart area 56 are displayed. In the data range designation area 53, a temperature range designation button 57 and an entire display button 58 are displayed. The background partial pressure display area 54 displays the background partial pressure (Pa) at the time of measuring the hydrogen amount, and the sample weight display area 55 displays the weight (g) of the measured steel material sample. .

コントローラ17は、分圧分析計15から出力された水素ガス分圧からバックグラウンド分圧を減算して実質分圧を算出する。コントローラ17は、ハードディスクに格納した検量線図を取り出し、算出した実質分圧を検量線図に表示された検量線51に当て嵌め、鋼材試料20から放出された水素ガスの放出速度を決定する(水素ガス放出速度決定手段)。具体的には、実質分圧を検量線図の分圧(横軸)に代入し、代入位置から検量線51に向かって縦線を引く、縦線が検量線51と交わると、そこから横線を引き、横線が縦軸(水素放出速度)と交わったときの放出速度を読み取り、読み取った放出速度を代入した分圧に対応する水素ガス放出速度とする。   The controller 17 subtracts the background partial pressure from the hydrogen gas partial pressure output from the partial pressure analyzer 15 to calculate a substantial partial pressure. The controller 17 takes out the calibration curve stored in the hard disk, applies the calculated partial pressure to the calibration curve 51 displayed in the calibration curve, and determines the release rate of the hydrogen gas released from the steel material sample 20 ( Hydrogen gas release rate determining means). Specifically, the actual partial pressure is substituted into the partial pressure (horizontal axis) of the calibration curve, and a vertical line is drawn from the substitution position toward the calibration curve 51. When the vertical line intersects with the calibration curve 51, a horizontal line is drawn from there. , The release rate when the horizontal line intersects the vertical axis (hydrogen release rate) is read, and the hydrogen gas release rate corresponding to the partial pressure into which the read release rate is substituted is obtained.

コントローラ17は、水素ガス放出速度を分圧に関連付けてハードディスクに時系列に格納する(水素ガス放出速度記憶手段)。コントローラ17は、水素ガス放出速度と温度センサ14から出力された測定温度との相関関係を特定する(相関関係第1特定手段)。具体的には、3秒毎に測定された分圧の測定時における測定温度を決定し、その測定温度に対する水素ガス放出速度を決定し、決定した測定温度と水素ガス放出速度との関連付けを行う。コントローラ17は、水素ガス放出速度と測定温度との相関関係をハードディスクに格納する(相関関係第1記憶手段)。   The controller 17 associates the hydrogen gas release rate with the partial pressure and stores them in time series on the hard disk (hydrogen gas release rate storage means). The controller 17 specifies the correlation between the hydrogen gas release rate and the measured temperature output from the temperature sensor 14 (correlation first specifying means). Specifically, the measurement temperature at the time of measuring the partial pressure measured every 3 seconds is determined, the hydrogen gas release rate with respect to the measurement temperature is determined, and the determined measurement temperature is associated with the hydrogen gas release rate. . The controller 17 stores the correlation between the hydrogen gas release rate and the measured temperature in the hard disk (correlation first storage means).

初期画面の各項目のうち、相関関係図表表示を選択すると、コントローラ17は、図4に示すように、全温度範囲における水素放出速度と測定温度との相関関係図表をディスプレイ47に表示する(相関関係第1出力手段)。図4の相関関係図表は、プリンタを介して出力することができる(相関関係第1出力手段)。図4の相関関係図表では、40℃〜300℃の温度範囲に水素放出の第1ピークが表れ、さらに、300℃〜600℃の温度範囲に水素放出の第2ピークが表れている。ここで、鋼材の遅れ破壊の原因となる拡散性水素は、トラップ作用が小さい40℃〜300℃の温度範囲において放出される水素(第1ピーク)であり、鋼材の製造後に次第に侵入し、室温で鋼材の内部を遊動することで鋼材に局所的な劣化を引き起こす。なお、トラップ作用が大きい300℃〜600℃の温度範囲において放出される水素(第2ピーク)は、鋼材の製造中に進入したものであり、鋼材の遅れ破壊の原因とはならない。   When the correlation chart display is selected from the items on the initial screen, the controller 17 displays a correlation chart between the hydrogen release rate and the measured temperature in the entire temperature range on the display 47 as shown in FIG. Relation first output means). The correlation chart of FIG. 4 can be output via a printer (correlation first output means). In the correlation diagram of FIG. 4, a first peak of hydrogen release appears in the temperature range of 40 ° C. to 300 ° C., and a second peak of hydrogen release appears in the temperature range of 300 ° C. to 600 ° C. Here, diffusible hydrogen that causes delayed fracture of steel is hydrogen (first peak) released in a temperature range of 40 ° C. to 300 ° C. where the trapping action is small, and gradually enters after the production of the steel. This causes local deterioration in the steel material by floating inside the steel material. Note that hydrogen (second peak) released in the temperature range of 300 ° C. to 600 ° C. where the trapping action is large has entered during the production of the steel material and does not cause delayed fracture of the steel material.

図5の表示画面には、図4の相関関係図表が部分的に示されており、40℃(室温)〜300℃の温度範囲における相関関係図表が表示されている。図4の表示画面において、データ範囲指定エリア53のうち、温度範囲指定ボタン57を押すと、ディスプレイ47には温度範囲入力エリアと表示ボタンとキャンセルボタンとが表示される(図示せず)。温度範囲入力エリアにおいて温度範囲を指定し、表示ボタンを押すと、図5に示すように、指定された温度範囲における相関関係図表がディスプレイ47に表示される。   The display screen of FIG. 5 partially shows the correlation chart of FIG. 4, and the correlation chart in the temperature range of 40 ° C. (room temperature) to 300 ° C. is displayed. In the display screen of FIG. 4, when the temperature range designation button 57 is pressed in the data range designation area 53, a temperature range input area, a display button, and a cancel button are displayed on the display 47 (not shown). When a temperature range is designated in the temperature range input area and the display button is pressed, a correlation chart in the designated temperature range is displayed on the display 47 as shown in FIG.

コントローラ17は、水素ガス放出速度を積分することによって鋼材試料20に含まれる水素量を定量し(水素量定量手段)、定量した水素量をハードディスクに時系列に格納する(水素量記憶手段)。コントローラ17は、定量した水素量と温度センサ14から出力された測定温度との相関関係を特定し(相関関係第2特定手段)、特定した水素量と測定温度との相関関係をハードディスクに格納する(相関関係第2記憶手段)。初期画面のうち、相関関係データ表示を選択すると、コントローラ17は、全温度範囲における相関関係データをディスプレイ47に表示する(相関関係第2出力手段)。相関関係データは、プリンタを介して出力することができる(相関関係第2出力手段)。   The controller 17 quantifies the amount of hydrogen contained in the steel material sample 20 by integrating the hydrogen gas release rate (hydrogen amount quantification means), and stores the quantified hydrogen amount in time series on the hard disk (hydrogen amount storage means). The controller 17 specifies the correlation between the quantified hydrogen amount and the measured temperature output from the temperature sensor 14 (correlation second specifying means), and stores the correlation between the specified hydrogen amount and the measured temperature in the hard disk. (Correlation second storage means). When the correlation data display is selected from the initial screen, the controller 17 displays the correlation data in the entire temperature range on the display 47 (correlation second output means). The correlation data can be output via a printer (correlation second output means).

全温度範囲における相関関係データの表示画面において、データ範囲指定エリア53のうち、温度範囲指定ボタン57を押すと、ディスプレイ47には温度範囲入力エリアと表示ボタンとキャンセルボタンとが表示される(図示せず)。温度範囲入力エリアにおいて温度範囲を指定し、表示ボタンを押すと、図6に示すように、指定された温度範囲における相関関係データがディスプレイ47に表示される(相関関係第2出力手段)。図6の相関関係データは、プリンタを介して出力することができる(相関関係第2出力手段)。出力された相関関係データでは、図6に示すように、温度(℃)、水素分圧(Pa)、分析間隔(s)、水素分圧−バックグラウンド分圧(BG)、水素放出速度(ppm/s)、分析間隔内の水素量(ppm)、累積水素量(ppm)が表示されている。   When the temperature range designation button 57 in the data range designation area 53 is pressed on the correlation data display screen in the entire temperature range, a temperature range input area, a display button, and a cancel button are displayed on the display 47 (FIG. Not shown). When the temperature range is designated in the temperature range input area and the display button is pressed, the correlation data in the designated temperature range is displayed on the display 47 as shown in FIG. 6 (correlation second output means). The correlation data in FIG. 6 can be output via a printer (correlation second output means). In the output correlation data, as shown in FIG. 6, temperature (° C.), hydrogen partial pressure (Pa), analysis interval (s), hydrogen partial pressure-background partial pressure (BG), hydrogen release rate (ppm) / S), the amount of hydrogen (ppm) within the analysis interval, and the cumulative amount of hydrogen (ppm) are displayed.

水素量測定装置10は、真空チャンバー11において鋼材試料20を加熱し、鋼材試料20を低温(室温)から高温に向かって次第に昇温することで、その試料20から放出される水素ガス分圧を分析し、その水素ガス分圧を検量線51に当て嵌めて水素ガス放出速度を特定し、その水素ガス放出速度から鋼材試料20に含まれる水素量を定量するから、試料20が所定の温度範囲にあるときに放出される水素の水素量を確実に測定することができる。水素量測定装置10は、定量した水素量と鋼材試料20の温度との相関関係を特定するから、鋼材試料20の各温度に対応した水素量を確認することができ、鋼材試料20の温度に基づいてその試料20に含まれる水素の種類を判別することができる。この水素量測定装置10は、鋼材試料20に含まれる拡散性水素の量を測定することができるから、その試料20に対応する鋼材の現在の強度を分析することができ、鋼材の寿命や交換時期を予測することができる。   The hydrogen amount measuring apparatus 10 heats the steel material sample 20 in the vacuum chamber 11 and gradually raises the temperature of the steel material sample 20 from a low temperature (room temperature) to a high temperature, thereby reducing the hydrogen gas partial pressure released from the sample 20. The hydrogen gas partial pressure is applied to the calibration curve 51 to identify the hydrogen gas release rate, and the amount of hydrogen contained in the steel sample 20 is quantified from the hydrogen gas release rate. It is possible to reliably measure the amount of hydrogen released when it is in the range. Since the hydrogen amount measuring apparatus 10 specifies the correlation between the quantified amount of hydrogen and the temperature of the steel material sample 20, the hydrogen amount corresponding to each temperature of the steel material sample 20 can be confirmed. Based on this, the type of hydrogen contained in the sample 20 can be determined. Since this hydrogen amount measuring apparatus 10 can measure the amount of diffusible hydrogen contained in the steel material sample 20, it can analyze the current strength of the steel material corresponding to the sample 20, and the life and replacement of the steel material. The time can be predicted.

水素量測定装置10は、水素ガス供給機構16から真空チャンバー11の内部19に一定の放出速度で標準水素ガスを供給し、その標準水素ガスの分圧と放出速度とに基づいて検量線51を設定し、鋼材試料20から放出される水素ガス分圧をその検量線51に当て嵌めて水素ガス放出速度を特定し、その水素ガス放出速度から鋼材試料20に含まれる水素量を定量するから、鋼材試料20に含まれる水素量を高い信頼度で確実に定量することができる。この水素量測定装置10は、分圧分析計15における分圧分析の時間間隔が0.01〜5秒の範囲にあるから、時々刻々と変化する鋼材試料20の温度に対応しつつその試料20に含まれる水素量を精細に定量することができ、鋼材試料20が所定の温度範囲にあるときに放出される水素の水素量を高い信頼度で確実に測定することができる。分圧分析の時間間隔が5秒を超過すると、鋼材試料20の温度上昇に合わせた精細な測定を行うことができず、各種相関関係データの信頼性が低下する。   The hydrogen amount measuring apparatus 10 supplies standard hydrogen gas from the hydrogen gas supply mechanism 16 to the inside 19 of the vacuum chamber 11 at a constant release rate, and sets a calibration curve 51 based on the partial pressure and release rate of the standard hydrogen gas. The hydrogen gas partial pressure released from the steel material sample 20 is applied to the calibration curve 51 to specify the hydrogen gas release speed, and the amount of hydrogen contained in the steel material sample 20 is determined from the hydrogen gas release speed. The amount of hydrogen contained in the steel material sample 20 can be reliably quantified with high reliability. In the hydrogen amount measuring apparatus 10, since the time interval of the partial pressure analysis in the partial pressure analyzer 15 is in the range of 0.01 to 5 seconds, the sample 20 corresponds to the temperature of the steel sample 20 that changes every moment. The amount of hydrogen contained in can be precisely quantified, and the amount of hydrogen released when the steel sample 20 is in a predetermined temperature range can be reliably measured with high reliability. When the time interval of the partial pressure analysis exceeds 5 seconds, it is not possible to perform fine measurement in accordance with the temperature rise of the steel material sample 20, and the reliability of various correlation data decreases.

この水素量測定装置10では、分圧分析計15から出力された水素ガスの分圧からバックグラウンド分圧を減算して実質分圧を算出し、実質分圧を検量線51に当て嵌めて水素量を定量しているが、バックグラウンド分圧の測定を省略することもできる。この場合は、分圧分析計15から出力された水素ガスの分圧を検量線51に当て嵌めて水素量を定量する。   In the hydrogen amount measuring device 10, the background partial pressure is subtracted from the partial pressure of the hydrogen gas output from the partial pressure analyzer 15 to calculate the substantial partial pressure, and the substantial partial pressure is applied to the calibration curve 51 to generate hydrogen. Although the amount is quantified, the measurement of the background partial pressure can be omitted. In this case, the partial pressure of the hydrogen gas output from the partial pressure analyzer 15 is applied to the calibration curve 51 to quantify the amount of hydrogen.

鋼材試料20の水素量測定が終了すると、コントローラ17は、測定終了メッセージと試料搬出ボタンとをディスプレイ47に表示する。試料搬出ボタンを押すと、コントローラ17は、ゲートバルブ31を開けるとともに、試料搬出可能メッセージをディスプレイ47に表示する。試料搬出可能メッセージがディスプレイ47に表示された後、誘導マグネットを利用して搬送棒28を真空チャンバー11に挿入し、支持部材に鋼材試料20を支持させる。次に、誘導マグネットを利用して搬送棒28をチャンバー11から引き抜き、鋼材試料20を真空チャンバー11からケーシング27に移動させる。   When the measurement of the hydrogen amount of the steel material sample 20 is completed, the controller 17 displays a measurement completion message and a sample carry-out button on the display 47. When the sample unloading button is pressed, the controller 17 opens the gate valve 31 and displays a sample unloadable message on the display 47. After the sample unloadable message is displayed on the display 47, the transfer rod 28 is inserted into the vacuum chamber 11 using an induction magnet, and the steel material sample 20 is supported by the support member. Next, the conveying rod 28 is pulled out from the chamber 11 using an induction magnet, and the steel material sample 20 is moved from the vacuum chamber 11 to the casing 27.

コントローラ17は、第1および第2位置センサからのONOFF信号によって支持部材がチャンバー11からケーシング27に移動したと判断すると、ゲートバルブ31を閉めるとともに、管路33の真空バルブを閉める。次に、コントローラ17は、窒素ガス注入装置を介してケーシング27に窒素ガスを注入し、ケーシング27の内部に窒素ガスを充満させ、ケーシング27の内部を大気圧にする。コントローラ17は、真空計から出力される真空度を監視し、ケーシング27の内部が大気圧に戻ったと判断すると、窒素ガスの注入を停止し、ディスプレイ47にハッチ開閉可能メッセージを表示する。ハッチ開閉可能メッセージが表示された後、ハッチを開けて搬送棒28をケーシング27の内部から取り出し、支持部材から鋼材試料20を取り外す。搬送棒28をケーシング27から取り出した後、再びハッチを閉めると、コントローラ17は、管路33のバルブを開けてケーシング27および管路33を所定の真空度に戻す。   When the controller 17 determines that the support member has moved from the chamber 11 to the casing 27 based on the ON / OFF signals from the first and second position sensors, the controller 17 closes the gate valve 31 and closes the vacuum valve in the conduit 33. Next, the controller 17 injects nitrogen gas into the casing 27 via the nitrogen gas injection device, fills the inside of the casing 27 with nitrogen gas, and brings the inside of the casing 27 to atmospheric pressure. When the controller 17 monitors the degree of vacuum output from the vacuum gauge and determines that the inside of the casing 27 has returned to atmospheric pressure, the controller 17 stops the injection of nitrogen gas and displays a hatch opening / closing message on the display 47. After the hatch opening / closing possible message is displayed, the hatch is opened, the conveying rod 28 is taken out of the casing 27, and the steel material sample 20 is removed from the support member. When the hatch is closed again after the conveying rod 28 is taken out of the casing 27, the controller 17 opens the valve of the pipe line 33 to return the casing 27 and the pipe line 33 to a predetermined degree of vacuum.

一例として示す水素量測定装置の構成図。The block diagram of the hydrogen amount measuring apparatus shown as an example. 図1のA−A線端面図。FIG. 2 is an end view taken along line AA in FIG. 1. 一例として示す検量線を表示した検量線図。The calibration curve diagram which displayed the calibration curve shown as an example. 水素放出速度と温度との相関関係図表の一例を示す表示画面の図。The figure of the display screen which shows an example of the correlation diagram of hydrogen discharge | release rate and temperature. 40〜300℃までの温度範囲で示す図4と同様の表示画面の図。The figure of the display screen similar to FIG. 4 shown in the temperature range to 40-300 degreeC. 各種相関関係データの一例を示す表示画面の図。The figure of the display screen which shows an example of various correlation data.

10 水素量測定装置
11 真空チャンバー
12 搬送機構
13 電気炉(昇温機構)
14 温度センサ
15 分圧分析計
16 水素ガス供給機構
17 コントローラ
20 鋼材試料(測定対象物)
23 真空バルブ
24 真空ポンプ
27 ケーシング
28 搬送棒
31 ゲートバルブ
32 真空ポンプ
34 加熱部
40 タンク
41 水素ガス供給装置
44 真空バルブ
45 真空バルブ
51 検量線
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Hydrogen measuring device 11 Vacuum chamber 12 Conveyance mechanism 13 Electric furnace (temperature raising mechanism)
14 Temperature Sensor 15 Partial Pressure Analyzer 16 Hydrogen Gas Supply Mechanism 17 Controller 20 Steel Sample (Measurement Object)
23 Vacuum valve 24 Vacuum pump 27 Casing 28 Transport rod 31 Gate valve 32 Vacuum pump 34 Heating unit 40 Tank 41 Hydrogen gas supply device 44 Vacuum valve 45 Vacuum valve 51 Calibration curve

Claims (10)

異形異質量の測定対象物を格納する真空チャンバーと、前記真空チャンバーに格納された測定対象物を低温から高温に向かって次第に昇温させる昇温機構と、前記真空チャンバーに標準水素ガスを一定の放出速度で供給する標準水素ガス供給機構と、前記真空チャンバーの温度を測定する温度センサと、前記真空チャンバーに接続されて該真空チャンバー内に格納された測定対象物の温度上昇にともなって該測定対象物から放出される水素ガスの水素ガス分圧を分析するとともに、前記標準水素ガス供給機構から前記真空チャンバーに供給された標準水素ガスの分圧を分析する分圧分析計と、前記温度センサと前記分圧分析計とが接続されたコントローラとを備え、
前記コントローラが、前記分圧分析計から出力された標準水素ガスの分圧と該標準水素ガスの分圧に対応する放出速度とを用いて検量線を設定する検量線設定手段と、前記分圧分析計から出力された水素ガス分圧を前記検量線に当て嵌めて前記測定対象物から放出された水素ガスの放出速度を決定する水素ガス放出速度決定手段と、前記水素ガス放出速度決定手段によって決定した放出速度を積分して前記測定対象物に含まれる水素量を定量する水素量定量手段と、前記水素量定量手段によって定量した水素量と前記温度センサから出力された測定温度との相関関係を特定する相関関係特定手段とを有する水素量測定装置。
A vacuum chamber for storing a measurement object having a deformed and different mass, a temperature raising mechanism for gradually increasing the temperature of the measurement object stored in the vacuum chamber from a low temperature to a high temperature, and a standard hydrogen gas in the vacuum chamber A standard hydrogen gas supply mechanism for supplying at a discharge rate, a temperature sensor for measuring the temperature of the vacuum chamber, and the measurement as the temperature of a measurement object connected to the vacuum chamber and stored in the vacuum chamber increases. A partial pressure analyzer for analyzing the partial pressure of the standard hydrogen gas supplied from the standard hydrogen gas supply mechanism to the vacuum chamber while analyzing the partial pressure of the hydrogen gas released from the object, and the temperature sensor And a controller connected to the partial pressure analyzer,
A calibration curve setting means for setting a calibration curve using the partial pressure of the standard hydrogen gas output from the partial pressure analyzer and a release rate corresponding to the partial pressure of the standard hydrogen gas; a hydrogen gas release rate determining means for determining the release rate of the released hydrogen gas output hydrogen gas partial pressure from the measurement object by fitting the calibration curve analyzer, by the hydrogen gas release rate determining means A hydrogen amount quantifying means for integrating the determined release rate to determine the amount of hydrogen contained in the measurement object, and a correlation between the hydrogen amount quantified by the hydrogen amount quantifying means and the measured temperature output from the temperature sensor A hydrogen amount measuring device having correlation specifying means for specifying
前記標準水素ガス供給機構が、99.999%以上の純度の標準水素ガスを貯蔵するタンクと、前記コントローラに接続され、一定の水素ガス放出速度で標準水素ガスを前記タンクから前記真空チャンバーに供給する水素ガス供給装置とから形成されている請求項1記載の水素量測定装置。 The standard hydrogen gas supply mechanism is connected to the tank for storing standard hydrogen gas having a purity of 99.999% or more and the controller, and supplies the standard hydrogen gas from the tank to the vacuum chamber at a constant hydrogen gas release rate. The hydrogen amount measuring device according to claim 1, wherein the hydrogen amount measuring device is formed from a hydrogen gas supplying device. 前記検量線設定手段では、少なくとも3つの前記標準水素ガスの分圧とそれら標準水素ガスの分圧に対応する少なくとも3つの放出速度とを用いて前記検量線を設定する請求項1または請求項2に記載の水素量測定装置。 Wherein in the calibration line setting means, according to claim 1 or claim sets the calibration curve using at least three release rate corresponding to the partial pressure and the partial pressure of their standard hydrogen gas of at least three of the standard hydrogen gas 2 hydrogen amount measuring apparatus according to. 前記検量線設定手段では、あらかじめ作成した検量線図に前記標準水素ガスの分圧と該標準水素ガスの分圧に対応する放出速度とを書き入れ、前記分圧と前記放出速度との交点である座標を特定し、検量線図の原点から前記座標を通る線分を引き、その線分の傾きを求めた後、その傾きを有する関数を算出し、その関数による前記検量線を検量線図に表示し、前記コントローラが、前記分圧、前記放出速度、前記傾き、前記関数、前記検量線を書き入れた検量線図を格納する検量線格納手段を含む請求項3記載の水素量測定装置。 In the calibration curve setting means, the partial pressure of the standard hydrogen gas and the release rate corresponding to the partial pressure of the standard hydrogen gas are written in a calibration curve prepared in advance, and is the intersection of the partial pressure and the release rate. Specify the coordinates, draw a line segment that passes through the coordinates from the origin of the calibration diagram, obtain the slope of the line segment, calculate a function having the slope, and convert the calibration curve based on the function to the calibration diagram 4. The hydrogen amount measuring apparatus according to claim 3 , wherein the controller includes a calibration curve storage means for storing a calibration curve diagram in which the partial pressure, the release rate, the slope, the function, and the calibration curve are written . 前記分圧分析計における分圧分析の時間間隔が、0.01〜5秒の範囲にある請求項1ないし請求項4いずれかに記載の水素量測定装置。 5. The hydrogen amount measuring apparatus according to claim 1, wherein a time interval of partial pressure analysis in the partial pressure analyzer is in a range of 0.01 to 5 seconds . 前記昇温機構が、前記コントローラに接続され、前記コントローラが、前記測定対象物を50〜200℃/hrの昇温速度で昇温させる昇温速度調整手段を含み、前記真空チャンバーに格納された測定対象物の昇温範囲が、室温〜1000℃である請求項1ないし請求項5いずれかに記載の水素量測定装置。 The temperature raising mechanism is connected to the controller, and the controller includes temperature raising rate adjusting means for raising the temperature of the measurement object at a temperature raising rate of 50 to 200 ° C./hr, and is stored in the vacuum chamber. The hydrogen amount measuring apparatus according to any one of claims 1 to 5 , wherein a temperature rising range of the measurement object is room temperature to 1000 ° C. 前記コントローラが、前記真空チャンバーの内部に残存する水素ガスのバックグラウンド分圧を前記分圧分析計に分析させるバックグラウンド分圧分析手段を含み、前記水素ガス放出速度決定手段では、前記水素ガス分圧から前記バックグラウンド分圧を減算して実質分圧を算出し、前記実質分圧を前記検量線に当て嵌めて前記測定対象物から放出された水素ガスの放出速度を決定する請求項1ないし請求項6いずれかに記載の水素量測定装置。 The controller includes background partial pressure analysis means for causing the partial pressure analyzer to analyze a background partial pressure of hydrogen gas remaining in the vacuum chamber, and the hydrogen gas release rate determination means includes The background partial pressure is subtracted from the pressure to calculate a substantial partial pressure, and the substantial partial pressure is applied to the calibration curve to determine the release rate of hydrogen gas released from the measurement object. The hydrogen amount measuring apparatus according to claim 6. 前記真空チャンバーの到達真空度が、1×10 −7 〜1×10 −13 Paの範囲にあり、前記真空チャンバーにおける水素ガスの前記バックグラウンド分圧が、1×10 −9 Pa以下である請求項1ないし請求項7いずれかに記載の水素量測定装置。 The ultimate vacuum of the vacuum chamber is in the range of 1 × 10 −7 to 1 × 10 −13 Pa, and the background partial pressure of hydrogen gas in the vacuum chamber is 1 × 10 −9 Pa or less. The hydrogen content measuring apparatus according to any one of claims 1 to 7. 前記水素量定量手段では、前記測定対象物が室温〜300℃に昇温されたときに該測定対象物から放出される水素ガスの水素ガス分圧を前記検量線に当て嵌め、前記測定対象物に含まれる拡散性水素の水素量を定量する請求項1ないし請求項8いずれかに記載の水素量測定装置。 In the hydrogen amount quantifying means, a hydrogen gas partial pressure of hydrogen gas released from the measurement object when the measurement object is heated to room temperature to 300 ° C. is applied to the calibration curve, and the measurement object The hydrogen amount measuring apparatus according to claim 1 , wherein the amount of hydrogen of diffusible hydrogen contained in the gas is quantified . 前記測定対象物が、鋼材である請求項1ないし請求項9いずれかに記載の水素量測定装置。The hydrogen amount measuring apparatus according to claim 1, wherein the measurement object is a steel material.
JP2008006877A 2008-01-16 2008-01-16 Hydrogen amount measuring device Active JP5237644B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008006877A JP5237644B2 (en) 2008-01-16 2008-01-16 Hydrogen amount measuring device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008006877A JP5237644B2 (en) 2008-01-16 2008-01-16 Hydrogen amount measuring device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009168612A JP2009168612A (en) 2009-07-30
JP5237644B2 true JP5237644B2 (en) 2013-07-17

Family

ID=40969951

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008006877A Active JP5237644B2 (en) 2008-01-16 2008-01-16 Hydrogen amount measuring device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5237644B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5555104B2 (en) * 2010-09-09 2014-07-23 株式会社 エイブイシー Lighting equipment for vacuum equipment
CN102590374B (en) * 2012-01-29 2013-07-03 扬州大学 Test system for hydrogen production by hydrolyzing complex metal hydride in water vapour
WO2022085080A1 (en) * 2020-10-20 2022-04-28 日本電信電話株式会社 Hydrogen content measuring method

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06347391A (en) * 1993-06-08 1994-12-22 Sanyo Electric Co Ltd Method and apparatus for measuring characteristics of hydrogen occluding alloy
JPH0894505A (en) * 1994-09-21 1996-04-12 Hitachi Ltd Desorbed gas analyzer
JPH10221332A (en) * 1997-02-03 1998-08-21 Daido Steel Co Ltd Instrument for measuring quantity of hydrogen

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009168612A (en) 2009-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI500876B (en) Gas supplying apparatus, cylinder cabinet provided with the same, valve box, and substrate process apparatus
Aiello et al. Determination of hydrogen solubility in lead lithium using sole device
US8066960B2 (en) Method and device for an accelerated oxidation test of fuels or petroleum products, as well as a computer program for controlling such a device, and a corresponding computer readable storage medium
JPH09133668A (en) Gas chromatography system or method for conveying material sample for analysis to gas chromatrgraphy system
KR101407931B1 (en) Substrate processing apparatus
JP5237644B2 (en) Hydrogen amount measuring device
JP5363408B2 (en) Generated gas analyzer
KR102350389B1 (en) Film forming apparatus, source supply apparatus, and film forming method
KR102187959B1 (en) Metrology method for transient gas flow
TWI494554B (en) Method and device for differential pressure measurement
JPWO2018062270A1 (en) Concentration detection method and pressure type flow control device
EP2325620B1 (en) Method of measuring information for adsorption isostere creation, adsorption isostere creation method, adsorption heat calculation method, computer program, and measurement system
JPS5934420B2 (en) chemical vapor distribution system
JP5247160B2 (en) Hydrogen amount measuring device
JPWO2018025713A1 (en) Gas control system and film forming apparatus provided with the gas control system
US10345189B2 (en) Device and method for performing a leak test on fuel rod capsules
KR101319451B1 (en) Method of determining the relations of hydrogen-absorbing alloys
US9429499B2 (en) Methods, devices, and systems for controlling the rate of gas depressurization within a vial containing a gas sample
KR102291380B1 (en) Apparatus for spray thermogravimetric analyzer
US20070181147A1 (en) Processing-fluid flow measuring method
KR101861549B1 (en) Heat flow sensor for inspection of vacuum insulation material Heat flow detection device
JP6281450B2 (en) Gas chromatograph and flow control device used therefor
US7534313B2 (en) Systems and methods for controlling heat treating atmospheres and processes based upon measurement of ammonia concentration
US20190145941A1 (en) Gas chromatograph
JP6127930B2 (en) Carbon measuring device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110114

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120703

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120903

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130312

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130329

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 5237644

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160405

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250