JPS6085341A - 物質の厚み方向の平均温度測定方法 - Google Patents
物質の厚み方向の平均温度測定方法Info
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- JPS6085341A JPS6085341A JP58192513A JP19251383A JPS6085341A JP S6085341 A JPS6085341 A JP S6085341A JP 58192513 A JP58192513 A JP 58192513A JP 19251383 A JP19251383 A JP 19251383A JP S6085341 A JPS6085341 A JP S6085341A
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- JP
- Japan
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- thickness
- temperature
- measured
- thickness direction
- gamma
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B15/00—Measuring arrangements characterised by the use of electromagnetic waves or particle radiation, e.g. by the use of microwaves, X-rays, gamma rays or electrons
- G01B15/02—Measuring arrangements characterised by the use of electromagnetic waves or particle radiation, e.g. by the use of microwaves, X-rays, gamma rays or electrons for measuring thickness
- G01B15/025—Measuring arrangements characterised by the use of electromagnetic waves or particle radiation, e.g. by the use of microwaves, X-rays, gamma rays or electrons for measuring thickness by measuring absorption
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K11/00—Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00
- G01K11/30—Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00 using measurement of the effect of a material on X-radiation, gamma radiation or particle radiation
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（発明の技術分野）
本発明は放射性同位元素から放出される熱中性子と被測
定物の原子との核反応により放出される中性子捕獲γ線
の数の計測により、物質の内部の平均温度を測定する方
法に関する。
定物の原子との核反応により放出される中性子捕獲γ線
の数の計測により、物質の内部の平均温度を測定する方
法に関する。
（従来技術）
従来物質内部の温度をオンラインで測定する手段がなく
、物質表面温度の測定結果と、ある仮定にもとづいたモ
デル式とから物質内部温度を推定していた。鉄鋼業にお
いても、鋼板の圧延過程において、鋼板内部温度を知る
ことは鋼板の品質を定める重要な管理項目であるが、上
記モデル式による推定では精度が悪く、管理が困難であ
った。
、物質表面温度の測定結果と、ある仮定にもとづいたモ
デル式とから物質内部温度を推定していた。鉄鋼業にお
いても、鋼板の圧延過程において、鋼板内部温度を知る
ことは鋼板の品質を定める重要な管理項目であるが、上
記モデル式による推定では精度が悪く、管理が困難であ
った。
（発明の構成・作用）
本発明者等は、前記モデル式によらずに、直接鋼板等の
内部平均温度を非接触がり非破壊で測定する方法につい
て種々の研究をした結果、熱中性子と鉄原子との核反応
により放出される中性子捕獲γ線の数を言ｉ測すること
により、精度良く鋼板等の内部平均温度を測定すること
が出来ることを見い出したもので、その特徴は、被測温
物質の厚み方向に中性子線源より放出された熱中性子を
照射し、該物質を構成する原子との核反応により放出さ
れる中性子捕獲γ線の数を計測し、該γ線の計数値と前
記物質の厚み測定結果とから厚み方向の平均温度を測定
することを特徴とする物質の厚み方向の平均温度測定方
法にある。
内部平均温度を非接触がり非破壊で測定する方法につい
て種々の研究をした結果、熱中性子と鉄原子との核反応
により放出される中性子捕獲γ線の数を言ｉ測すること
により、精度良く鋼板等の内部平均温度を測定すること
が出来ることを見い出したもので、その特徴は、被測温
物質の厚み方向に中性子線源より放出された熱中性子を
照射し、該物質を構成する原子との核反応により放出さ
れる中性子捕獲γ線の数を計測し、該γ線の計数値と前
記物質の厚み測定結果とから厚み方向の平均温度を測定
することを特徴とする物質の厚み方向の平均温度測定方
法にある。
以下本発明を図示の実施例に基づき詳細に説明する。
第１図（イ）は反射法による測定例で、←田透過法によ
る測定例である。１は被測温物体、２トま中性子線源、
３は熱中性子、４は被測温物体を構成する原子、５は中
性子捕獲γ線、６はγ線検１追暑診、７は波高弁別器、
８は計数器である。第１図（イ）あるいは（ロ）に示す
ように、被測温物体１に、中性子線源２より放出された
熱中性子３を照射する。熱中性子３は被測Ｉ１．！１０
表面及び内部で散乱吸収を受ける。このとき−１中へ性
３−♂と被測温物体１の表面及び内部の原子４との核反
応により、中性子捕獲γ線５が放出される。放出された
中性７４甫−獲γ線５は被測温物体１を透過して、γ線
検出器６に入射し、さらにノ（ツクグラウンド８１１す
るため、波高弁別器７により捕獲γ線は弁別ｇｔｔ、計
数器８により、計数９を測定される。
る測定例である。１は被測温物体、２トま中性子線源、
３は熱中性子、４は被測温物体を構成する原子、５は中
性子捕獲γ線、６はγ線検１追暑診、７は波高弁別器、
８は計数器である。第１図（イ）あるいは（ロ）に示す
ように、被測温物体１に、中性子線源２より放出された
熱中性子３を照射する。熱中性子３は被測Ｉ１．！１０
表面及び内部で散乱吸収を受ける。このとき−１中へ性
３−♂と被測温物体１の表面及び内部の原子４との核反
応により、中性子捕獲γ線５が放出される。放出された
中性７４甫−獲γ線５は被測温物体１を透過して、γ線
検出器６に入射し、さらにノ（ツクグラウンド８１１す
るため、波高弁別器７により捕獲γ線は弁別ｇｔｔ、計
数器８により、計数９を測定される。
前記割数９は被測温物体１の表面及び内部平均温度（以
後内部平均温度と（・う）が高（・【よと少なくなるこ
とが、理論及び実験結果よりわかって（・る。すなわち
被測温物体１の内部平均温度力；高（・はど、被測温物
体１に照射された熱中性子３カ１被測温物体１より受け
る熱エネルギーは多く、熱中性子３の速度が速くなり、
速度にほぼ反比例して原子４の核反応断面積が小さくな
る。このため前記中性子捕獲γ線５の放出数が少なくな
り、前記計数器８により計測される計数９が少なくなる
。 −また熱中性子３が被測温物体１０表面及び内部で
散乱吸収を受ける程度と、放出された中性子捕獲γ線５
が被測温物体ｊを透過する際の減衰量は、被測温物体１
の厚さが大きいほど大きくなるため、被測温物体１の厚
さが大きいほどγ線検出器６に一人〜射する中性子捕獲
γ線５り数は少なくなる。
後内部平均温度と（・う）が高（・【よと少なくなるこ
とが、理論及び実験結果よりわかって（・る。すなわち
被測温物体１の内部平均温度力；高（・はど、被測温物
体１に照射された熱中性子３カ１被測温物体１より受け
る熱エネルギーは多く、熱中性子３の速度が速くなり、
速度にほぼ反比例して原子４の核反応断面積が小さくな
る。このため前記中性子捕獲γ線５の放出数が少なくな
り、前記計数器８により計測される計数９が少なくなる
。 −また熱中性子３が被測温物体１０表面及び内部で
散乱吸収を受ける程度と、放出された中性子捕獲γ線５
が被測温物体ｊを透過する際の減衰量は、被測温物体１
の厚さが大きいほど大きくなるため、被測温物体１の厚
さが大きいほどγ線検出器６に一人〜射する中性子捕獲
γ線５り数は少なくなる。
見、上のことから、計数９と被測温物体１の厚さ方向内
部平均温度と被測温物体Ｊの厚さとの関係は、第２図に
示すようになる。図中ａ＋ ｂの曲線は被測温物体１の
厚さの違う場合の被測温物体温度と組数９の関係を示し
ている。ａの方がｂと較べて、厚さの小さい場合である
が、厚さが決まれば前記関係は一義的に決まる。
部平均温度と被測温物体Ｊの厚さとの関係は、第２図に
示すようになる。図中ａ＋ ｂの曲線は被測温物体１の
厚さの違う場合の被測温物体温度と組数９の関係を示し
ている。ａの方がｂと較べて、厚さの小さい場合である
が、厚さが決まれば前記関係は一義的に決まる。
前記被測温物体の厚さは、別に設置する厚み計により測
定し、第２図に示す測定した厚さと計数９と、被測温物
体１の厚み方向内部平均温度との関係を用（く、計数９
を測定することにより、被測温物体１の厚み方向の内部
平均温度の測定力１可能となる。
定し、第２図に示す測定した厚さと計数９と、被測温物
体１の厚み方向内部平均温度との関係を用（く、計数９
を測定することにより、被測温物体１の厚み方向の内部
平均温度の測定力１可能となる。
（実施例）
第３図に本発明の透過方法を熱間圧延工程における鋼板
の温度測定に用いた物質の内部平均温度測定装置を示す
。鋼板ｌの板厚測定装置としてγ線線源１０、γ線検出
器１１及び板厚演算回路１２か〔なるγ線板厚計を用い
ており、前述の中性子捕ｇＪｌｒ線５の計数９と前記板
厚の信号を、内部に第２図の関係を保持している温度演
算回路１３へ伝送し該温度演算回路１３より、板厚方向
の内部平均温度１４を出力したものである。
の温度測定に用いた物質の内部平均温度測定装置を示す
。鋼板ｌの板厚測定装置としてγ線線源１０、γ線検出
器１１及び板厚演算回路１２か〔なるγ線板厚計を用い
ており、前述の中性子捕ｇＪｌｒ線５の計数９と前記板
厚の信号を、内部に第２図の関係を保持している温度演
算回路１３へ伝送し該温度演算回路１３より、板厚方向
の内部平均温度１４を出力したものである。
この測定結果をすぐ圧延作業匠フィートノ（ツ？して、
作業を行ったところ歩留は上向し１品質Ｏすぐれたもの
が得られた。なお第３図にお（・て、中性子線源２、γ
線線源１０を別々の装置として（るが、中性子とγ線の
両方を放出する線源、例ノばカリフォルニウム−２５２
を用い、かつγ線検出器６．ＩＩの２つを用いるかわり
に、１つのγ線検出器を用いて、中性子捕獲γ線とカリ
フォルニウム−２５２から放出されて、被測温物体１を
透過してくるγ線を、それぞれエネルギー弁別をして、
別々に計数することも可能である。
作業を行ったところ歩留は上向し１品質Ｏすぐれたもの
が得られた。なお第３図にお（・て、中性子線源２、γ
線線源１０を別々の装置として（るが、中性子とγ線の
両方を放出する線源、例ノばカリフォルニウム−２５２
を用い、かつγ線検出器６．ＩＩの２つを用いるかわり
に、１つのγ線検出器を用いて、中性子捕獲γ線とカリ
フォルニウム−２５２から放出されて、被測温物体１を
透過してくるγ線を、それぞれエネルギー弁別をして、
別々に計数することも可能である。
（発明の効果）
本発明は従来全く測定方法のな°かった物質内部温度の
測定を放射線を利用し、非破壊で測定できるものを提供
するものであり、例えば圧延工程におけるオンラインで
の鋼板の温度測定は、品質管理、操業フィードバックに
有効な方法で効果大な１、るものがある。
測定を放射線を利用し、非破壊で測定できるものを提供
するものであり、例えば圧延工程におけるオンラインで
の鋼板の温度測定は、品質管理、操業フィードバックに
有効な方法で効果大な１、るものがある。
第１図（イ）、←）は本発明の鋼板内部温度測定の説明
図、第２図は本発明による計数と鋼板内部温度） の関
係を示す図表で、第３図は本発明による鋼板内部温度測
定装置の説明図である。 １・・・鋼板 ２・・・中性子線源 ３・・・熱中性子 ４・・・鉄原子 ５・・・中性子捕獲γ線 ６・・・γ線検出器７・・・
波高弁別器 ８・計数器 ９・・計数 １０・・γ線線源 １１・・γ線検出器 １２・・・板厚演算回路１３・・
・温度演算回路 第７ ［≧コ（イ） 第 ７ 図（ロ）
図、第２図は本発明による計数と鋼板内部温度） の関
係を示す図表で、第３図は本発明による鋼板内部温度測
定装置の説明図である。 １・・・鋼板 ２・・・中性子線源 ３・・・熱中性子 ４・・・鉄原子 ５・・・中性子捕獲γ線 ６・・・γ線検出器７・・・
波高弁別器 ８・計数器 ９・・計数 １０・・γ線線源 １１・・γ線検出器 １２・・・板厚演算回路１３・・
・温度演算回路 第７ ［≧コ（イ） 第 ７ 図（ロ）
Claims (1)
- 被測温物質の厚み方向に中性子線源より放出された熱中
性子を照射し、該物質を構成する原子との核反応により
放出される中性子捕獲γ線の数を計測し、該γ線の計数
値と前記物質の厚み測定結果とから厚み方向の平均温度
を測定することを特徴とする物質の厚み方向の平均温度
測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58192513A JPS6085341A (ja) | 1983-10-17 | 1983-10-17 | 物質の厚み方向の平均温度測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58192513A JPS6085341A (ja) | 1983-10-17 | 1983-10-17 | 物質の厚み方向の平均温度測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6085341A true JPS6085341A (ja) | 1985-05-14 |
Family
ID=16292530
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58192513A Pending JPS6085341A (ja) | 1983-10-17 | 1983-10-17 | 物質の厚み方向の平均温度測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6085341A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2020149198A1 (ja) * | 2019-01-15 | 2021-02-18 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 解析システム及び解析方法 |
| CN113029380A (zh) * | 2021-03-10 | 2021-06-25 | 南京航空航天大学 | 工业密闭空间内温度场的在线动态检测方法 |
-
1983
- 1983-10-17 JP JP58192513A patent/JPS6085341A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2020149198A1 (ja) * | 2019-01-15 | 2021-02-18 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 解析システム及び解析方法 |
| CN113029380A (zh) * | 2021-03-10 | 2021-06-25 | 南京航空航天大学 | 工业密闭空间内温度场的在线动态检测方法 |
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