JPS61237055A - 材料物性測定方法 - Google Patents
材料物性測定方法Info
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- JPS61237055A JPS61237055A JP60079822A JP7982285A JPS61237055A JP S61237055 A JPS61237055 A JP S61237055A JP 60079822 A JP60079822 A JP 60079822A JP 7982285 A JP7982285 A JP 7982285A JP S61237055 A JPS61237055 A JP S61237055A
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/04—Analysing solids
- G01N29/07—Analysing solids by measuring propagation velocity or propagation time of acoustic waves
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/04—Analysing solids
- G01N29/11—Analysing solids by measuring attenuation of acoustic waves
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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- G01N2291/02—Indexing codes associated with the analysed material
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- G01N2291/02827—Elastic parameters, strength or force
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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】
〔技術分野〕
本発明は被測定材料の音波を入射するとともＫそＯ反射
波から該材料Ｏ粘弾性特性を求める材料の物性測定方法
に関する。
波から該材料Ｏ粘弾性特性を求める材料の物性測定方法
に関する。
材料物性測定に超音波ｔ−使用する方法は従来から採用
されている。
されている。
従来の超音波利用の原理は、入射波と検出反射波との間
の強度変化から材料の減衰特性（粘性特性）１−求める
測定法、並びに、入射波と検出反射波とＯ間Ｑ時間間隔
から材料Ｏ音速（弾性特性）を求める測定法Ｏ，２通り
であった。
の強度変化から材料の減衰特性（粘性特性）１−求める
測定法、並びに、入射波と検出反射波とＯ間Ｑ時間間隔
から材料Ｏ音速（弾性特性）を求める測定法Ｏ，２通り
であった。
しかし、従来の超音波測定方法には欠Ｏような問題点が
残されていた。
残されていた。
すなわち、超音波として通常・ぐルス波を入射し、反射
・臂ルス波を検出するので、測定される特性は・ぐルス
波に含まれる連敗Ｏ周波敗成分について０平均的な値で
あり、各周波数でＯ特性すなわち周波数分散を求めるこ
とが離しいという問題があった。
・臂ルス波を検出するので、測定される特性は・ぐルス
波に含まれる連敗Ｏ周波敗成分について０平均的な値で
あり、各周波数でＯ特性すなわち周波数分散を求めるこ
とが離しいという問題があった。
さらに、材料固有の特性ｔｍ定するためには測定系Ｏ影
響は除去せねばならないが、入射波形Ｏ間歇をＡ （ｔ
）とすると検出反射波はｒ（ｋ。
響は除去せねばならないが、入射波形Ｏ間歇をＡ （ｔ
）とすると検出反射波はｒ（ｋ。
Ｒ，Ｔ、ｃ、ｔ）・Ａ（ｔ−−）となシ、両信号の四則
演算処理■みでは測定糸の特性を含むＡ （ｔ）を消去
できないという間１もあった。なお、上記各記号は被測
定材料の欠０ような要素を示す。
演算処理■みでは測定糸の特性を含むＡ （ｔ）を消去
できないという間１もあった。なお、上記各記号は被測
定材料の欠０ような要素を示す。
に：減衰係数 、 Ｒ：反射係数
・Ｔ：透過係数 、 Ｃ：音 速
ｔ ： 厚 み 、 ず ：関 収〔目
的〕 本発明の目的は、このような従来技術Ｏ問題を解決でき
、各周波数での粘弾性特性を容易にしかも澗定系Ｏ影響
管除去した状態で求めうる材料物性測定方法を提供する
ことである。
的〕 本発明の目的は、このような従来技術Ｏ問題を解決でき
、各周波数での粘弾性特性を容易にしかも澗定系Ｏ影響
管除去した状態で求めうる材料物性測定方法を提供する
ことである。
本発明は、被測定材料０表面から音波を入射するととも
にその反射波を検出し、検出反射波信号をフーリエ変換
してそＯ周波数スイクトルＯ振巾および周期から被測定
材料の粘弾性特性を周波ｔｏ関数として求めることによ
シ、上記目的を達成するものである。
にその反射波を検出し、検出反射波信号をフーリエ変換
してそＯ周波数スイクトルＯ振巾および周期から被測定
材料の粘弾性特性を周波ｔｏ関数として求めることによ
シ、上記目的を達成するものである。
使用する音波の周波数は、−重または多重反射波すなわ
ち１以上Ｏ反射波を検出できる範囲であればよく、例え
ば、０．１〜１０００ ＭＨｚ Ｏ広い範囲内で自由に
設定することができる。
ち１以上Ｏ反射波を検出できる範囲であればよく、例え
ば、０．１〜１０００ ＭＨｚ Ｏ広い範囲内で自由に
設定することができる。
また、被測定材料としてはゴムやグラスチックの池金属
など各種Ｏ材料を対象にすることができる。
など各種Ｏ材料を対象にすることができる。
本発明による材料物性測定方法は、音波の検出反射波信
号’ｔ７−！Ｊ工変換して得られる周波数スイクトルが
被測定材料０物性値（粘弾性特性を示す値）を・４２メ
ータとして含んでいるという原理を利用したもＯである
。この原理は理論的にも立証できる。
号’ｔ７−！Ｊ工変換して得られる周波数スイクトルが
被測定材料０物性値（粘弾性特性を示す値）を・４２メ
ータとして含んでいるという原理を利用したもＯである
。この原理は理論的にも立証できる。
すなわち、検出される反射波信号は各ｎ回反射波、成分
Ｏ重ね合せで表わすことができ、また、この各ｎ回反射
波成分のそれぞれは元の入射波波形関数に材料物性に係
る係数を剰じるとともに反射回教による位相差補正を施
した関数で表わすことができ、検出反射波信号を数式化
してこれを解析的にフーリエ変換すれば理論的周波数ｘ
ベクトルが得られる。
Ｏ重ね合せで表わすことができ、また、この各ｎ回反射
波成分のそれぞれは元の入射波波形関数に材料物性に係
る係数を剰じるとともに反射回教による位相差補正を施
した関数で表わすことができ、検出反射波信号を数式化
してこれを解析的にフーリエ変換すれば理論的周波数ｘ
ベクトルが得られる。
例えば、第１図に示すように、被測定材料へに波形関数
Ａ （ｔ） （Ｄ音波を入射し、物質Ｂとの界面Ａ／８
からＯ反射波１．（ｔ） 、 １□（ｔ： ・・・・
・が存在するとすれば、これらの反射波は、入射波Ａ
（ｔ）に、材料Ａ中での減衰係＆におよび界面Ａ／Ｂで
０反射係数Ｒ１を乗じ、かつ反射回数による位相補正を
施した関数で表わすことができる。
Ａ （ｔ） （Ｄ音波を入射し、物質Ｂとの界面Ａ／８
からＯ反射波１．（ｔ） 、 １□（ｔ： ・・・・
・が存在するとすれば、これらの反射波は、入射波Ａ
（ｔ）に、材料Ａ中での減衰係＆におよび界面Ａ／Ｂで
０反射係数Ｒ１を乗じ、かつ反射回数による位相補正を
施した関数で表わすことができる。
こ＼で、ｋ ＝ ｅ ム 、ａ ：吸収係数。
ム
゛ｘ：伝幡距離。
ＲＡＭ ＝ （ＰＡＣＡ ＦＩＣＩ）／ （ｌｌ’Ａ
ｃＡ ＋ ＰＢＣＪ ＊ＰＩ：材料ｉ１Ｄ密度、 ｃｉ
：’材料ｌ中でＯ音速をそれぞれ示す。
ｃＡ ＋ ＰＢＣＪ ＊ＰＩ：材料ｉ１Ｄ密度、 ｃｉ
：’材料ｌ中でＯ音速をそれぞれ示す。
こうして検出反射波信号を数式化し、これをフーリエ変
換すれば、理論的周波数スイクトルを得ることができる
。すなわち、入射波波形間歇Ａ （ｔ）と反射波の周波
数スペクトル九関関係は門出信号でも対応させることが
できる。
換すれば、理論的周波数スイクトルを得ることができる
。すなわち、入射波波形間歇Ａ （ｔ）と反射波の周波
数スペクトル九関関係は門出信号でも対応させることが
できる。
以下この対応関係を具体的に説明する。
第２図において、厚さｄＯ被測定材料ｌＯ表面に探触子
Ｏを当て＼音波Ａ （ｔ）を入射し、図示Ｏような界面
１／２からの反射波が門出されたとする。各ｎ回反射波
成分は次Ｏように表わさせる。
Ｏを当て＼音波Ａ （ｔ）を入射し、図示Ｏような界面
１／２からの反射波が門出されたとする。各ｎ回反射波
成分は次Ｏように表わさせる。
１□（ｔ） ＝ ｋ工・Ｒ工、・ｋ工・べｔ）ｌｅｔ）
＝に工・Ｒ工、・ｋ工・Ｒ工。（ｋ工・Ｒ工、・ｋ工）
・Ａ（ｔ−−）全反射波Ｒ（ｔ）はこれらＯ重ね合せで
ある。
＝に工・Ｒ工、・ｋ工・Ｒ工。（ｋ工・Ｒ工、・ｋ工）
・Ａ（ｔ−−）全反射波Ｒ（ｔ）はこれらＯ重ね合せで
ある。
Ｒ（ｔ）＝１ □（１） ＋ １．（ｔ）＋ ・・・・
・７−リエ変換をＦＣ）で表わす。
・７−リエ変換をＦＣ）で表わす。
Ｆ （ｈ（ｔ））＝ ｈ（ｔ）・ ｄ ｔ＝ｈ
（ａｔ）そこで全反射波Ｒ（ｔ）を７−リエ変換する。
（ａｔ）そこで全反射波Ｒ（ｔ）を７−リエ変換する。
ｒ（Ｒ（ｔ））雪Ｆ（１、（ｔ）） ＋ Ｆ （１ノー
））＋・・・・・・・・・・＝ｋｉ−Ｒよ、・Ｆ（Ａ（
ｔ））＋ ｋ士・Ｒ￥２・Ｒ工。・Ｆ（Ａ（ｔ−Ｑ））
＋ ・・・・・・・・・・ ７−リエ変換では一般に次式が成立する。
））＋・・・・・・・・・・＝ｋｉ−Ｒよ、・Ｆ（Ａ（
ｔ））＋ ｋ士・Ｒ￥２・Ｒ工。・Ｆ（Ａ（ｔ−Ｑ））
＋ ・・・・・・・・・・ ７−リエ変換では一般に次式が成立する。
Ｆ （ｈ（ｔ−ｔｏ）） ＝ ｅ−”ｔｏ−ｈ（ｓ）従
って、 Ｆ（Ｎｔ））＝ｋｆｉＲ工、べ→＋ｋｉＲ￥２Ｒよ。ｉ
ｉ“（τ）Ａ（ω汁…・・こ＼で、次Ｏ量Ｓｔ一定義す
る。
って、 Ｆ（Ｎｔ））＝ｋｆｉＲ工、べ→＋ｋｉＲ￥２Ｒよ。ｉ
ｉ“（τ）Ａ（ω汁…・・こ＼で、次Ｏ量Ｓｔ一定義す
る。
従って１
、、．１ ｍ（２−ｄ）
Ｓ雪２０ｊＯｇ ｌ １＋ｋｆｉ（Ｒ工、Ｒ工。）・
０ ＋・・・・・１゛こうして得られたＳはに、
Ｒｊｃ、ｄ等の被測定材料Ｑ物性定敗を・々ラメータと
して含み、しかも周波数ｅｇｏ周期関数である。
０ ＋・・・・・１゛こうして得られたＳはに、
Ｒｊｃ、ｄ等の被測定材料Ｑ物性定敗を・々ラメータと
して含み、しかも周波数ｅｇｏ周期関数である。
従って、ＳＯ振巾０解析から被測定材料Ｏ減衰特性が、
また、周期Ｏ解析から被測定材料Ｏ音速（弾性率）が１
、それぞれ周波ｗｔＯ関数として求まる。すなわち１粘
弾性特性Ｏ周波教分散が得られ、各周波ＷｔＩｌｃおけ
る物性値が求まる。
また、周期Ｏ解析から被測定材料Ｏ音速（弾性率）が１
、それぞれ周波ｗｔＯ関数として求まる。すなわち１粘
弾性特性Ｏ周波教分散が得られ、各周波ＷｔＩｌｃおけ
る物性値が求まる。
さらに、上記フーリエ変換Ｏため、Ｓは入射波波形間歇
Ａ （ｔ）を含んでおらず、被測定材料固有の物性値Ｑ
みを含む関数形になっている。
Ａ （ｔ）を含んでおらず、被測定材料固有の物性値Ｑ
みを含む関数形になっている。
以上Ｏ＊明から明らかなごとく１本発明によれば、被測
定材料０表面から音波を入射するばとともにその反射波
を検出し、検出反射波信号をフーリエ変換してその周波
数スペクトルＯ振巾および周期から被測定材料の粘弾性
特性を周波数Ｏ関係として求めるＯで、各周波数に対す
る物性値を容易かつ正確に測定することができ、しかも
、測定系Ｏ影響を除宏し之被測定材料固有の正確な値を
得ることができる。
定材料０表面から音波を入射するばとともにその反射波
を検出し、検出反射波信号をフーリエ変換してその周波
数スペクトルＯ振巾および周期から被測定材料の粘弾性
特性を周波数Ｏ関係として求めるＯで、各周波数に対す
る物性値を容易かつ正確に測定することができ、しかも
、測定系Ｏ影響を除宏し之被測定材料固有の正確な値を
得ることができる。
以下、本発明を実１ｌＩＯ１１１定に：ａ用し九場合Ｏ
実施例を説明する。
実施例を説明する。
実施例Ｉ（ゴムθ減衰係数の測定）：
ａｍ配合Ｏ厚さ１．５ ｍｍ １０ Ｅ Ｐ Ｄ Ｍ
Ｍ −ｆ Ａ板を被測定材料とし、第３図に示すごとく
、該材料ｌに対し、超音波探傷装置４、広帯域探触子５
を使用して、５ＭＨ２Ｏ超音波Ａ （ｔ）を入射した。
Ｍ −ｆ Ａ板を被測定材料とし、第３図に示すごとく
、該材料ｌに対し、超音波探傷装置４、広帯域探触子５
を使用して、５ＭＨ２Ｏ超音波Ａ （ｔ）を入射した。
その多重反射波を同じ探触子５で受はオシａｘコープ６
でモニターした。一方、前記多重反射波を電気的に取シ
出してスペクトラムアナライデー７に入力して７−リエ
変換を行なった。
でモニターした。一方、前記多重反射波を電気的に取シ
出してスペクトラムアナライデー７に入力して７−リエ
変換を行なった。
なお、超音波探傷装置４として日本ノタナメトリクス社
ＷＳＯモデル５０５２ＵＡｔ−１探触子５として日本／
＃ナメトリクス社製Ｖ１１５型を、オシロスコーｆ６と
Ｉ、てヒューレットノ母ツカード社製１７４０Ａｍを、
スペクトラムアナ２イデ−７としてと二−レットノ臂ツ
カード社製３５８５ＡＭｉＩＰ１！！用した。
ＷＳＯモデル５０５２ＵＡｔ−１探触子５として日本／
＃ナメトリクス社製Ｖ１１５型を、オシロスコーｆ６と
Ｉ、てヒューレットノ母ツカード社製１７４０Ａｍを、
スペクトラムアナ２イデ−７としてと二−レットノ臂ツ
カード社製３５８５ＡＭｉＩＰ１！！用した。
まず、第１！ｉ射波１．１ｔ）１０みを取シ出してフー
リエ変換し、これをｄａ表示で画面に表示するとともに
メモリに■として記゛憧させた。次に、全反射波を取り
出してフーリエ変換し、同じくｄＢ表示で画面に表示す
るとともにメモリに■として記憶させた。
リエ変換し、これをｄａ表示で画面に表示するとともに
メモリに■として記゛憧させた。次に、全反射波を取り
出してフーリエ変換し、同じくｄＢ表示で画面に表示す
るとともにメモリに■として記憶させた。
絖いて、スペクトラムアナライダー７で■−〇〇演算を
行ない、前述１ＤｙＩｊ＆ｓＫ対応する演算値を得た。
行ない、前述１ＤｙＩｊ＆ｓＫ対応する演算値を得た。
この場合、＃Ｅ４図（Ａ）に示すような反射波１、・・
・・・Ｉｏおよび第４図（８）に示すような各反射波成
分に対応する周波数スペクトルが考えられる。
・・・Ｉｏおよび第４図（８）に示すような各反射波成
分に対応する周波数スペクトルが考えられる。
こ＼で、サブスクリプト１は被測定材料（ｆム）を、２
は空気を、０は探触子を表わす。
は空気を、０は探触子を表わす。
すると、各ｎ回反射波は欠Ｏように表わせる。
Ｒ工、にΔｔ）・Ａ（を−判）
全反射波Ｒ（ｔ）は次のように表わせる。
Ｒ（ｔ）冨１．（ｔ）刊、（ｔ）刊、（ｔ）＋・・・・
・・・・これをフーリエ変換し関数！５を求める。
・・・・これをフーリエ変換し関数！５を求める。
第５図（Ａ） ＫこＯ周波数スペクトルＯ理論値を第５
図（Ｂ）にそのｆＩＡ定値を示す。
図（Ｂ）にそのｆＩＡ定値を示す。
きく生じ、
ＳＳｍｌ５ｘ＝−２０ｊｏ （１＋−ｋｉＲ，。Ｒ１，
）とな）、最小値は一＝ｎｔのとき生じ、 ｌ Ｓｍ１ｎ ＝−２０！ｏｇ （ｌ−ｓ、−Ｒ，。Ｒ，）
となる。
）とな）、最小値は一＝ｎｔのとき生じ、 ｌ Ｓｍ１ｎ ＝−２０！ｏｇ （ｌ−ｓ、−Ｒ，。Ｒ，）
となる。
第６図は周波数スペクトルから５ｒｎａｘおよびＳｍ１
ｎ Ｏ信号強度を読み取り、これらを上式に代入して各
周液数に対するｌ ｋ；Ｒ工。Ｒ工、Ｉｏ値をグロット
し九もＯである。
ｎ Ｏ信号強度を読み取り、これらを上式に代入して各
周液数に対するｌ ｋ；Ｒ工。Ｒ工、Ｉｏ値をグロット
し九もＯである。
実施例１（ｆム内の音速の測定）：
前述Ｏ実施例■における観測スペクトル（７１１定値）
および理論スペクトル（計算値）から音速Ｃ工Ｏ周波周
波数を求めた。
および理論スペクトル（計算値）から音速Ｃ工Ｏ周波周
波数を求めた。
実施例１１０理論スペクトルｓの周期解析から１置で生
じ、こ０位置く対応する周波数’（２ｎ−０）から として求めることができる。
じ、こ０位置く対応する周波数’（２ｎ−０）から として求めることができる。
従って、ＩＩｆａスペクトルＯ最大値が生じる周波数を
求めれば、上式よシ音速ｃｌＯ膚波歇分散を求めること
ができる。
求めれば、上式よシ音速ｃｌＯ膚波歇分散を求めること
ができる。
実施例１０場合と同じ測定条件で、［ＰＱＭｆム、Ｎ０
Ｒ（＝）すｋ ｆ Ａ ） ｇよびＮＲ／５ＢＲＯ３つ
Ｏ材料につき音速Ｃ）１１４波敗分散を求めた結果を第
７図に示す。音速Ｃ工、弾性率Ｅおよび密＊ｐＯ関係は
ｃ＝４−Σ；−である。
Ｒ（＝）すｋ ｆ Ａ ） ｇよびＮＲ／５ＢＲＯ３つ
Ｏ材料につき音速Ｃ）１１４波敗分散を求めた結果を第
７図に示す。音速Ｃ工、弾性率Ｅおよび密＊ｐＯ関係は
ｃ＝４−Σ；−である。
実施例厘（接着剤硬化前後で１０ｍ定）：工１１！中シ
系接着剤（アテルダイトＡＶ１３Ｂ／ＨＶ９９ｇ）を被
測定材料ｌとし、第８図に示すごと＜、Ｌ５ｍｒｎ厚さ
Ｏスペーｔ８内に該接着剤１ｔ−入れ、その上から探触
子０を置き、周波数１０ＭＨｚＯ音波を入射し、実施例
ＩおよびＩＯ場合と同様Ｏ方法で接着剤１硬化前後で０
減衰係数および音速ｔ−測測定た。
系接着剤（アテルダイトＡＶ１３Ｂ／ＨＶ９９ｇ）を被
測定材料ｌとし、第８図に示すごと＜、Ｌ５ｍｒｎ厚さ
Ｏスペーｔ８内に該接着剤１ｔ−入れ、その上から探触
子０を置き、周波数１０ＭＨｚＯ音波を入射し、実施例
ＩおよびＩＯ場合と同様Ｏ方法で接着剤１硬化前後で０
減衰係数および音速ｔ−測測定た。
第９図は該測定によって得られ友減衰係歇Ｏ膚波敗分散
を表わし、纏Ｘは硬化前を、纏Ｙは硬化後を示す。
を表わし、纏Ｘは硬化前を、纏Ｙは硬化後を示す。
また、第１０図は上記測定によって得られた音速（ｍ／
ｓ）Ｏ周波数分散を表わし１纏Ｘは硬化前を、纏Ｙは硬
化後を示す。
ｓ）Ｏ周波数分散を表わし１纏Ｘは硬化前を、纏Ｙは硬
化後を示す。
実施例ＩＹ（７”ラスチックＯ吸収係数および音速Ｏ測
定）ニアクリル樹脂、ず−リｙ１５５７およびパ？り樹
脂０３檻類Ｏ材料について、実施例■と同様Ｏｓ定装置
を使用するとともに、２次反射波までを検出し、 Ｓ冨２０ｊＯｇ ＩＦＣＩが）＋ Ｉｊｔ） ）／ Ｆ
（ｌ工（ｔ） ） １０関教でスペクトル解析するこ
とＫより、吸収係数Ｍ ｈ） Ｏ１〜１０ ＭＨｚ＠囲
でＯ周波数分散と音速Ｃ（平均値）とを求めた。
定）ニアクリル樹脂、ず−リｙ１５５７およびパ？り樹
脂０３檻類Ｏ材料について、実施例■と同様Ｏｓ定装置
を使用するとともに、２次反射波までを検出し、 Ｓ冨２０ｊＯｇ ＩＦＣＩが）＋ Ｉｊｔ） ）／ Ｆ
（ｌ工（ｔ） ） １０関教でスペクトル解析するこ
とＫより、吸収係数Ｍ ｈ） Ｏ１〜１０ ＭＨｚ＠囲
でＯ周波数分散と音速Ｃ（平均値）とを求めた。
なお、減衰係＊ ｋ（＠と吸収係数α←）とは前述Ｏご
とく、ｋ （＃） ＝・−吻ｈｘ Ｏ関係がある。ここ
でΔＸは材料Ｏ厚さ０２倍Ｏ長さである。
とく、ｋ （＃） ＝・−吻ｈｘ Ｏ関係がある。ここ
でΔＸは材料Ｏ厚さ０２倍Ｏ長さである。
第１１図紘測定結果Ｏ解析から得られた各材料ＯＶ＆収
係歇ｍ （＠０周波数分教を示し、同図中ｉａｘはアク
リル樹脂の場合を、線Ｙはサージ／１５５フ０場合を、
線２はバッタ樹脂Ｏ場合をそれぞれ表わす。
係歇ｍ （＠０周波数分教を示し、同図中ｉａｘはアク
リル樹脂の場合を、線Ｙはサージ／１５５フ０場合を、
線２はバッタ樹脂Ｏ場合をそれぞれ表わす。
また、各材料Ｏ音速は第１表のような値であった。
第 １ 表
〔効 果〕
以上の説明から明らかなごとく、本発明によれば、広い
帯域での各周波ｆｆ１Ｋ対する材料Ｏ粘弾性特性を容易
に測定でき、しかも測定、Ｉ％Ｏ影響を除去した材料固
有の正確な値が得られる材料物性測定方法が提供される
。
帯域での各周波ｆｆ１Ｋ対する材料Ｏ粘弾性特性を容易
に測定でき、しかも測定、Ｉ％Ｏ影響を除去した材料固
有の正確な値が得られる材料物性測定方法が提供される
。
第１図は材料に入射される音波およびそＯ反射波を例示
する模式的説明図、第２図は探触子によシ音波を入射し
その反射波を検出する状態をコ例示する模式的説明図、
第３図は本発明による物性測定方法を実施するため０装
置を例示する模式的説明図、第４図（Ａ）および第４図
（Ｂ）は反射波成分およびこれに対応する周波数スペク
トルを例示する模式的説明図、第５図偽）および第５図
（２））は周波数スペクトルＯ理論値およびａ測値を例
示するグラフ、第６図はｆムＯ減衰係教Ｏ周波教分散を
例示するグツ７、第７図は３種＠ Ｑ ｆ五の音速０屑
波敗分散を例示するグツ７、第８図は接着剤Ｏ入射波お
よび反射波を例示する模式的説明図、第９図は第８図Ｏ
ｍ定結果から求めた硬化前後の減衰係数の周波分散を示
す〆う７、第１θ図は第一図０ｆｌＡ定結果から求めた
硬化前後Ｏ音、速の周波数分散を示すグラフ、第１１図
は３１１類Ｃ）ｆラステ、ツクＯ吸収係教Ｏ周波数分散
・を例示するグラフである。 ｌ・・・・・被測定材料。 Ａ （ｔ）・・・・・音波Ｏ入射波波形関数。 １□（ｔ）＃Ｉ□（１）〜・・・・・音波Ｏ反射波波形
関数。 ｋ・・・・・材料Ｏ減衰係数。 Ｃ・・・・・材料Ｏｆ速。 Ｓ・・・・・周波数スペクトル。 代理人 弁理士 大 音 康 毅 第１図 第２図 第３Ｎ ０ ７ｒ ２７ｔ ３τ ４′１を第８図 第９図
する模式的説明図、第２図は探触子によシ音波を入射し
その反射波を検出する状態をコ例示する模式的説明図、
第３図は本発明による物性測定方法を実施するため０装
置を例示する模式的説明図、第４図（Ａ）および第４図
（Ｂ）は反射波成分およびこれに対応する周波数スペク
トルを例示する模式的説明図、第５図偽）および第５図
（２））は周波数スペクトルＯ理論値およびａ測値を例
示するグラフ、第６図はｆムＯ減衰係教Ｏ周波教分散を
例示するグツ７、第７図は３種＠ Ｑ ｆ五の音速０屑
波敗分散を例示するグツ７、第８図は接着剤Ｏ入射波お
よび反射波を例示する模式的説明図、第９図は第８図Ｏ
ｍ定結果から求めた硬化前後の減衰係数の周波分散を示
す〆う７、第１θ図は第一図０ｆｌＡ定結果から求めた
硬化前後Ｏ音、速の周波数分散を示すグラフ、第１１図
は３１１類Ｃ）ｆラステ、ツクＯ吸収係教Ｏ周波数分散
・を例示するグラフである。 ｌ・・・・・被測定材料。 Ａ （ｔ）・・・・・音波Ｏ入射波波形関数。 １□（ｔ）＃Ｉ□（１）〜・・・・・音波Ｏ反射波波形
関数。 ｋ・・・・・材料Ｏ減衰係数。 Ｃ・・・・・材料Ｏｆ速。 Ｓ・・・・・周波数スペクトル。 代理人 弁理士 大 音 康 毅 第１図 第２図 第３Ｎ ０ ７ｒ ２７ｔ ３τ ４′１を第８図 第９図
Claims (1)
- （１）被測定材料の表面から音波を入射するとともにそ
の反射波を検出し、検出反射波信号をフーリエ変換して
その周波数スペクトルの振巾および周期から被測定材料
の粘弾性特性を周波数の関数として求めることを特徴と
する材料物性測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60079822A JPS61237055A (ja) | 1985-04-15 | 1985-04-15 | 材料物性測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60079822A JPS61237055A (ja) | 1985-04-15 | 1985-04-15 | 材料物性測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61237055A true JPS61237055A (ja) | 1986-10-22 |
Family
ID=13700897
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60079822A Pending JPS61237055A (ja) | 1985-04-15 | 1985-04-15 | 材料物性測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61237055A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0868781A (ja) * | 1994-08-31 | 1996-03-12 | Ricoh Co Ltd | ガスセンサシステム |
| JP2011087900A (ja) * | 2009-03-31 | 2011-05-06 | Nidek Co Ltd | 非接触式超音波眼圧計 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57179745A (en) * | 1981-04-30 | 1982-11-05 | Fujitsu Ltd | Method and device for measuring material property by ultrasonic wave |
-
1985
- 1985-04-15 JP JP60079822A patent/JPS61237055A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57179745A (en) * | 1981-04-30 | 1982-11-05 | Fujitsu Ltd | Method and device for measuring material property by ultrasonic wave |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0868781A (ja) * | 1994-08-31 | 1996-03-12 | Ricoh Co Ltd | ガスセンサシステム |
| JP2011087900A (ja) * | 2009-03-31 | 2011-05-06 | Nidek Co Ltd | 非接触式超音波眼圧計 |
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