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荒 克之; 中島 伸也; 海老根 典也
MAG-93-218, p.19 - 38, 1993/11
原子炉圧力容器は高速中性子照射を受けて脆化する。このとき、機械的硬さの増加とともに保磁力も増加する。したがって、原子炉圧力容器の厚さ方向の保磁力分布を知ることができれば照射脆化(原子炉圧力容器劣化)の進み程度を知ることができる。このような考えに立ち、原子炉圧力容器劣化の非破壊測定法を提案する。原子炉圧力容器中外壁に磁気ヨークを密着させ、原子炉圧力容器を磁化する。このとき、磁気ヨーク周辺部の圧力容器表面の磁束分布を計測する。一方静磁界解析により圧力容器厚さ方向の保磁力分布を仮定したときの磁束分布を計算する。この計算値と計測値を比較し、ある評価関数を満足するような最適推定を実行していく。このような最適推定を実行する上での問題と対策について検討し報告する。
荒 克之; 片桐 政樹; 伊藤 博邦; 坂佐井 馨
MAG-92-124, p.21 - 30, 1992/07
ディスク状Bi系高温超電導体試料に平面コイルを取り付け、交流励磁における磁束の侵入・透過特性を調べた。交流励磁がある強さになるまでは磁束の透過はゼロで、あるところから急に透過が開始され、急激に増大して飽和値に達する。飽和に達したあとは磁束の透過量は磁化電流に比例して増大する。磁束の透過が開始され飽和に達するまでの非安定領域と飽和に達したあとの安定領域における励磁界と透過磁束の波形を調べたところ、非安定領域では磁束の位相が90°近く遅れており、また安定領域ではあまり大きな位相差はないことが確認された。このことは非安定領域は超電導から常電導への遷移領域に相当し、大きなエネルギー損失が生じていること、安定領域では安定な常電導相が形成されて磁束の透過に必要なエネルギーは少ないこと、などが明らかになった。
坂佐井 馨; 岸本 牧; 荒 克之
MAG-92-125, p.31 - 36, 1992/07
磁束源としての電流ダイポール又は磁気ダイポールの指向性検出方法として、超電導体の完全反磁性的性質を利用した検出方法を考案した。磁気ダイポールの場合は、横断面が電気的に開ループとなっている円筒の中に磁界センサを挿入したものである。この考案したシステムの有効性を確認するため、実際にBi系高温超電導体を用いた実験を行った。実験では、円筒の高さによる影響を調べるため、円盤状の試料を積み重ねて円筒状とし、その中の磁界をホール素子で測定した。実験の結果、ホール素子と磁束源が近くにある場合は、センサの実効的な感度が増大することがわかった。センサの性能の目安として、Figure of Merit(半値幅を分解能で除したもの)Sを導入すると、Sはホール素子の円筒内の位置によって変化することもわかった。また、Sが最大となるのは、ホール素子が下部にあるときではなく、少し上方にあるときであることもわかった。
荒 克之; 岸本 牧; 坂佐井 馨
MAG-92-81, p.47 - 60, 1992/03
完全反磁性体を磁界測定場へ持ち込んだ場合の磁界の変化について、完全反磁性無限平板を例として検討した。その結果、磁界の発生源と磁界測定点間の距離に比較して、磁界測定点と完全反磁性板との間の距離が短くなるにつれて磁界変化の影響が大きくなることが確認できた。磁界発生源としてシングル電流ダイポールを考えたときの磁界とその変化を計算し、具体的なイメージを明らかにした。その結果、反磁性板に垂直な成分は反磁性板近傍で弱められ、逆に平行な成分が強められる様子が明らかとなった。生体磁界計測において高温超電導体による磁界シールドの利用が検討されているが、磁気シールドが小型の場合はこのような磁界変化の影響を無視できなくなるので注意を要する。
荒 克之; 八木 秀之; 大村 俊次*; 池田 英男*; 大峯 恩*; 森安 雅治*
研究会資料, p.57 - 65, 1987/06
高温環境下で利用可能な磁気スケール用材料として、炭素鋼、インバー、強磁性ステンレス鋼について、レーザビームおよび電子ビームを照射し、金相変化、硬度変化、着磁特性変化を調べた。その結果、ビーム照射した局部において、磁気特性の変化が生じ、磁気格子を容易に形成できることがわかった。また、ビーム照射条件と着磁量の関係を調べ、磁気スケールの着磁パターン設計のための基礎データを取得した。
荒 克之; 八木 秀之; 杉山 良浩*; 大村 俊次*; 大峯 恩*; 森安 雅治*; 池田 英男*
MAG-87-19, p.47 - 55, 1987/00
高温環境下で利用可能な磁気スケール用材料として,非磁性の耐熱ステンレス鋼に着目し,電子ビームおよびレーザビーム照射を行い,非磁性母相(オーステナイト)に強磁性母相(フェライト)を溶融凝固折出させることを試み,これによって磁気格子を形成させた。ビーム照射局部の性質を金相観察、ビッカース硬度測定、磁気特性測定により調べるとともに、着磁を行って、残留磁化量の測定を室温~200
Cの間で行った。また、磁気スケールの設計の基礎データを得るために、着磁パターンによる磁束分布を計算機による有限要素・磁界解析で求めた。