レーザ精密加工による耐熱歪センサの製作と活用分野の紹介

Introduction to the production and application fields of heat-resistant strain sensors using laser precision processing

西村 昭彦  ; 石原 信之*

Nishimura, Akihiko; Ishihara, Nobuyuki*

本フォーラムにおいて、紹介する技術は、レーザ精密加工技術を光ファイバのコアに施すことで、コア内部に回折格子を描画する技術(FBGセンサ)である。原子力機構では、製作したFBGセンサを高速炉の流動状態を模擬するためのナトリウム循環ループ施設に実装し、配管の熱膨張計測を行うことに成功した。現在、FBGセンサの製作技術の企業移転を進め、さらに表面の面処理とナノコロイド接着技術を組み合わせることで、様々な応用分野への活用を推進している。高温で放射線下の大型施設や装置の保守保全において、熱膨張歪の監視はまさに「転ばぬ先の杖」として、リスク管理上極めて重要である。とりわけ、施設の建設時に要所にFBGセンサをはじめとする各種のインテリジェントセンサを組み込んでおくことは、流動による加速腐食による配管減肉の兆候の検知が可能である。なぜならば、減肉により強度低下が進む配管は自重による微小変形が起きるからである。また、地震による過大な外力の印加など、配管溶接部に生じる亀裂による変形を探知することにより、実際の漏洩を未然に予見できる。以上、廃止措置分野や原子力分野を中心に代表的な応用の可能性について報告する。

no abstracts in English