冷凍機冷却HTS-SQUIDを用いた銅製伝熱管表面の微細欠陥の検出
Detection of Micro Flaws on Copper Heat Exchanger Tubes Using Cryocooler-cooled HTS-SQUID
A豊橋技科大,B住友軽金属工業
°廿日出 好A,小杉 明史A,森 憲亮B,田中 三郎A
E-mail : hatukade*eco.tut.ac.jp
Keyword(s) : HTS-SQUID,伝熱管,欠陥,検出,パルス管,冷凍機冷却
伝熱効率の向上を図るため、銅製伝熱管は、現在1mm以下の厚さまで薄肉化されている。そのため、曲げやフレア加工が施される部分に数10μmの深さであっても欠損が存在すると、管割れや熱伝導媒体の漏出などの原因となる。しかしながら、このような微小な欠損は既存のX線や渦電流を用いた非破壊検査技術では検出が困難な状況にある。そこで、伝熱管表面の深さ数10μmの欠損を検出するために、超高感度磁気センサであるHTS-SQUIDを用いた非破壊検査手法の検討を行った。 直径6.35mm、肉厚0.8mm、長さ約300mmの銅製伝熱管表面に、放電加工により長手方向に長さ15mm、幅100μmのスロット状人工欠損を付けたものをサンプルとした。欠損の深さについては、100μm、50μm、30μmのものを用意した。交流磁界を発生させたヘルムホルツコイル内でサンプルを長手方向に移動させ、サンプルに誘起された渦電流に起因する二次的磁界を、サンプル上部に配置した冷凍機冷却のHTS-SQUIDグラジオメータを用いて測定した。SQUID-w?サンプル間の距離は1.5mmとし、HTS-SQUIDグラジオメータとしてホワイトノイズが80μΦ