(57)【要約】【課題】鉄系壁内面の腐食や減肉を壁の外面から充分な精度で容易に検査できる鉄系壁裏面の腐食・減肉検査方法を提供する。【解決手段】磁気インピーダンス効果素子１にバイアス磁界用コイル３を付設し、バイアス磁界をかけつつ磁気インピーダンス効果素子１に高周波励磁電源２により励磁電流を通電し、同素子１の端子電圧を検波回路４で検波してセンサ出力とする磁気センサを鉄系壁ｗの表面に沿って移動させ、内面腐食による壁ｗの磁気抵抗の変化でバイアス磁界が変化されることにより発生する腐食情報で励磁電流（搬送波）を変調させ、磁気インピーダンス効果素子１から被変調波を出力させ、この被変調波を復調回路４で復調して腐食・減肉情報を得る。【選択図】図１−１
2006064552.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気インピーダンス効果素子にバイアス磁界用コイルを付設し、バイアス磁界をかけつつ磁気インピーダンス効果素子に励磁電流を通電し、同素子の端子電圧を検波してセンサ出力を得る磁気センサを鉄系壁表面に沿って移動させ、この移動中の磁気センサの出力変化から壁裏面の腐食・減肉の判定を行うことを特徴とする鉄系壁裏面の腐食・減肉検査方法。
【請求項２】
磁気インピーダンス効果素子に励磁電流を通電し、該素子の端子電圧を検波してセンサ出力とする磁気センサを鉄系壁表面に沿って移動させ、この移動中の磁気センサの出力変化から壁裏面の腐食・減肉の判定を行うことを特徴とする鉄系壁裏面の腐食・減肉検査方法。
【請求項３】
センサ出力で磁気インピーダンス効果素子に負帰還をかけることを特徴とする請求項１または２記載の鉄系壁裏面の腐食・減肉検査方法。
【請求項４】
磁気インピーダンス効果素子と鉄系壁とをループに含む磁気回路に交流磁界または直流磁界を印加することを特徴とする請求項１〜３何れか記載の鉄系壁裏面の腐食・減肉検査方法。
【請求項５】
磁気インピーダンス効果素子と鉄系壁とをループに含む磁気回路に交流磁界または直流磁界を印加し、この磁界印加の停止後に請求項１〜３何れか記載の鉄系壁裏面の腐食・減肉検査方法により鉄系壁裏面の腐食・減肉を検査することを特徴とする鉄系壁裏面の腐食・減肉検査方法。
【請求項６】
磁気センサとして、２個または２組の磁気インピーダンス効果素子の両素子または両組の素子の検波出力を差動増幅する差動式磁気センサを使用することを特徴とする請求項１〜５何れか記載の鉄系壁裏面の腐食・減肉検査方法。
【請求項７】
鉄系壁が鉄系の管壁であることを特徴とする請求項１〜６何れか記載の鉄系壁裏面の腐食・減肉検査方法。
【請求項８】
磁気センサにＳＱＵＩＤを使用することを特徴とする請求項１〜７何れか記載の鉄系壁裏面の腐食・減肉検査方法。
【請求項９】
磁気センサにＭＲ式またはホール効果式磁気センサを使用することを特徴とする請求項１〜７何れか記載の鉄系壁裏面の腐食・減肉検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は鉄系壁裏面の腐食や減肉を壁表面から検査する方法に関し、例えば送電線の鉄塔として使用されているパイプ状構造物や鉄系輸送管の内面の腐食・減肉検査に有用である。
【背景技術】
【０００２】
例えば、送電線の鉄塔等に使用されているようなパイプ状構造物は鉄系であることから、パイプ内面が腐食したり減肉したりすることがある。このような内面の腐食・減肉に対しては目視検査を行い得ず、非破壊的に検査する場合は、例えばフアイバースコープを用いる方法がある。
また、配管等の内面腐食を検査するのに、超音波探傷器の探傷子を管表面に沿い走査させてエコー波を測定し、そのエコー波の波形解析から管内面の腐食を判定することも知られている（特許文献１）。
【特許文献１】特開２０００−２５８４０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、フアイバースコープによる検査方法では、先端に取り付けた対物レンズがパイプ内面の錆び等で汚れ易く、更にパイプ内面が錆化のために凹凸化されているためにフアイバースコープのスムーズなパイプ内への挿入が困難である等、精度や作業性に問題がある。
また、超音波探傷法では、探傷子の接触圧力に起因するバラツキが大きく精度に問題がある。
【０００４】
本発明の目的は、鉄系壁内面の腐食や減肉を壁の外面から充分な精度で容易に検査できる鉄系壁裏面の腐食・減肉検査方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に係る鉄系壁裏面の腐食・減肉検査方法は、磁気インピーダンス効果素子にバイアス磁界用コイルを付設し、バイアス磁界をかけつつ磁気インピーダンス効果素子に励磁電流を通電し、同素子の端子電圧を検波してセンサ出力とする磁気センサを鉄系壁表面に沿って移動させ、この移動中の磁気センサの出力変化から壁裏面の腐食・減肉の判定を行うことを特徴とする。
【０００６】
請求項２に係る鉄系壁裏面の腐食・減肉検査方法は、磁気インピーダンス効果素子に励磁電流を通電し、該素子の端子電圧を検波してセンサ出力とする磁気センサを鉄系壁表面に沿って移動させ、この移動中の磁気センサの出力変化から壁裏面の腐食・減肉の判定を行うことを特徴とする。
【０００７】
請求項３に係る鉄系壁裏面の腐食・減肉検査方法は、請求項１または２の鉄系壁裏面の腐食・減肉検査方法において、センサ出力で磁気インピーダンス効果素子に負帰還をかけることを特徴とする。
【０００８】
請求項４に係る鉄系壁裏面の腐食・減肉検査方法は、請求項１〜３何れかの鉄系壁裏面の腐食・減肉検査方法において、磁気インピーダンス効果素子と鉄系壁とをループに含む磁気回路に交流磁界または直流磁界を印加することを特徴とする。
【０００９】
請求項５に係る鉄系壁裏面の腐食・減肉検査方法は、磁気インピーダンス効果素子と鉄系壁とをループに含む磁気回路に交流磁界または直流磁界を印加し、この磁界印加の停止後に請求項１〜３何れかの鉄系壁裏面の腐食・減肉検査方法により鉄系壁裏面の腐食・減肉を検査することを特徴とする。
【００１０】
請求項６に係る鉄系壁裏面の腐食・減肉検査方法は、請求項１〜５何れかの鉄系壁裏面の腐食・減肉検査方法において、２個または２組の磁気インピーダンス効果素子の両素子または両組の素子の検波出力を差動増幅する差動式磁気センサを使用することを特徴とする。
【００１１】
請求項７に係る鉄系壁裏面の腐食・減肉検査方法は、請求項１〜６何れかの鉄系壁裏面の腐食・減肉検査方法において、鉄系壁が鉄系の管壁であることを特徴とする。
【００１２】
請求項８に係る鉄系壁裏面の腐食・減肉検査方法は、請求項１〜７何れかの鉄系壁裏面の腐食・減肉検査方法において、磁気センサにＳＱＵＩＤを使用することを特徴とする。
【００１３】
請求項９に係る鉄系壁裏面の腐食・減肉検査方法は、請求項１〜７何れかの鉄系壁裏面の腐食・減肉検査方法において、磁気センサにＭＲ式またはホール効果式磁気センサを使用することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
（１）磁気インピーダンス効果素子としてのアモルファスワイヤにおいては、円周方向に易磁化性の外殻郭を有し、励磁電流による円周方向磁界が円周方向からずらされると、周方向透磁率μθが変化し、インダクタンス及びは表皮効果に基づく抵抗の変化によりインピーダンスが変化し、磁気インピーダンス効果素子の出力が変化する。而るに、鉄系壁の裏面の腐食によりＦｅ２Ｏ３（赤錆）やＦｅ３Ｏ４（黒錆）が発生し、または擦損のために減肉され、その部分の透磁性が変化し、壁表面に移動されつつある磁気インピーダンス効果素子の励磁電流による円周方向磁界が前記壁裏面の腐食・減肉による磁気インピーダンス効果素子近傍電磁場の透磁性の変化によりその円周方向からずらされて磁気インピーダンス効果素子の出力が変化される。従って、その出力変化を腐食・減肉情報として壁裏面の腐食・減肉程度を判定できる。
（２）バイアス磁界用コイルが発生するバイアス磁界に対し、鉄系壁もその磁界の回路の一部となり、バイアス磁界の強さが壁裏面の腐食・減肉の程度に応じて変化する。このバイアス磁界が磁気インピーダンス効果素子としてのアモルファスワイヤ内を軸方向に通過するから、励磁電流による円周方向磁界が円周方向からずらされ、そのずれの程度が壁裏面の腐食・減肉の程度に応じて変化される。従って、磁気インピーダンス効果素子の出力変化が壁裏面の腐食・減肉の程度に相関し、その出力変化から壁裏面の腐食・減肉の程度を判定できる。
（３）負帰還をかけることにより出力を安定化できる。
（４）磁気インピーダンス効果素子と鉄系壁とをループに含む磁気回路に交流磁界をかけると、磁気インピーダンス効果素子内の軸方向にこの交流磁界が通過し、壁裏面の腐食による透磁率の変化や壁厚の変化に基づく壁の磁気抵抗の変化でその通過交流磁界の強度がその腐食・減肉の程度に応じて変化されるから、磁気インピーダンス効果素子の励磁電流による円周方向磁界が壁裏面の腐食・減肉の程度に応じて円周方向からずらされる。従って、磁気インピーダンス効果素子の出力変化から壁裏面の腐食・減肉程度を判定できる。
（５）磁気インピーダンス効果素子内を軸方向に通過する地磁気成分等の外部ノイズは壁裏面の腐食・減肉によって変化することはない。また、検波回路のダイオード等の回路素子の温度変化等に起因して発生する内部ノイズは差動増幅型磁気センサを使用することすることにより打ち消すことができる。
これら（１）〜（５）により、壁裏面を腐食・減肉に対し壁表面側から容易に、しかもノイズの影響を受けることなく良好な精度で検査できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。
図１−１の（イ）は請求項１に係る鉄系壁裏面の腐食・減肉検査方法において使用する磁気センサの一例の回路図を示し、図１−１の（ロ）は図１−１の（イ）の点線枠内を説明するための図面を示している。
図１−１において、１は磁気インピーダンス効果素子ワイヤであり、自発磁化の方向がワイヤ周方向に対し互いに逆方向の磁区が交互に磁壁で隔てられた構成の外殻部を有する、零磁歪乃至は負磁歪のアモルファス合金ワイヤが使用される。
２は磁気インピーダンス効果素子に励磁電流を通電するための高周波電源であり、磁気インピーダンス効果素子としてのアモルファスワイヤに高周波励磁電流を流したときに発生するワイヤ両端間出力電圧中のインダクタンス電圧分は、ワイヤの横断面内に生じる円周方向磁束によって上記の円周方向に易磁化性の外殻部が円周方向に磁化されることに起因して発生する。従って、周方向透磁率μθは同外殻部の円周方向の磁化に依存する。
３は磁気インピーダンス効果素子１にバイアス磁界をかけるためのバイアス磁界用コイル、ｗは鉄系壁であり、バイアス磁界用コイル３に加えられる起磁力により磁気インピーダンス効果素子１及び鉄系壁ｗを磁界回路のループの一部としてバイアス磁界が発生される。この場合、磁気インピーダンス効果素子１の磁気抵抗をＲａ、壁ｗの磁気抵抗をＲｂ、バイアス磁界用コイル３のコアの磁気抵抗をＲｃ、バイアス磁界用コイル３に加えられる起磁力をＮＩとすると、磁気インピーダンス効果素子１を通るバイアス磁界Ｈｏは、
Ｈｏ＝ＮＩ／〔（Ｒａ・Ｒｃ／Ｒｂ）＋Ｒｃ＋Ｒａ〕
で与えられる。
【００１６】
図１−１において、磁気インピーダンス効果素子としてのアモルファスワイヤ１に加えられる磁界は、励磁電流の通電による円周方向磁界と軸方向バイアス磁界Ｈｏとの合成で与えられ、前記円周方向に易磁化性を有する外殻部に作用する磁束の方向が軸方向バイアス磁界のために円周方向からずらされ、それだけ円周方向への磁化が生じ難くなり、前記周方向透磁率μθが変化し、磁気インピーダンス効果素子の出力のインダクタンス電圧分が変動することになる。更に、上記通電電流の周波数がＭＨｚオ−ダになると、高周波表皮効果が大きく現れ、表皮深さδ＝（２ρ／wμθ）１／２（μθは前記した通り円周方向透磁率、ρは電気抵抗率、wは角周波数をそれぞれ示す)がμθにより変化し、このμθが前記した通り、バイアス磁界Ｈｏによって変化するので、ワイヤ両端間出力（ワイヤ端出力）電圧中の抵抗電圧分も変動するようになる。これは高周波励磁電流（搬送波）がバイアス磁界Ｈｏ（信号波）で変調されることに外ならず、磁気インピーダンス効果素子１の出力端に現れる出力は被変調波に相当する。
【００１７】
図１−１において、４は磁気インピーダンス効果素子の出力（被変調波）を復調するための復調回路、５は復調して得た信号波を増幅する演算増幅回路、６はセンサ出力端、７０は負帰還回路でありセンサ出力を負帰還用コイル７を経て信号入力端である磁気インピーダンス効果素子１に負帰還させている。
Ａは絶縁基板を示し、磁気インピーダンス効果素子１、励磁用電源２、負帰還用コイル７、バイアス磁界用コイル３、復調回路４、演算増幅回路５等が搭載されている。
【００１８】
図１に示す磁気センサを使用して鉄系壁ｗの裏面の腐食・減肉を検査するには、壁表面を該センサで走査していく。
この場合、鉄系壁裏面に腐食・減肉が生じていると、その腐食・減肉が一様でなく場所によって異なっているために、磁気センサの移動に伴い、透磁率の変化や壁厚の変化に基づき壁ｗの磁気抵抗Ｒｂが変化し、磁気インピーダンス効果素子１を軸方向に通る前記のバイアス磁界Ｈｏが変化し、前記励磁電流に基づく搬送波が壁裏面の腐食・減肉に基づく情報（信号波）で変調された被変調波が磁気インピーダンス効果素子１の出力端に出力される。この被変調波が復調回路４で復調され、更に演算増幅回路５で増幅されてセンサ出力が得られる。
このセンサ出力を信号入力端である磁気インピーダンス効果素子に負帰還させているから、センサ出力を安定化できる。
このセンサ出力は、鉄系壁裏面の腐食・減肉に基づく壁の磁気抵抗の変化に対応した腐食・減肉情報となるから、センサ出力から壁裏面の腐食・減肉程度を評価できる。
なお、上記バイアス磁界Ｈｏには直流磁界の外、交流ないしは高周波磁界も使用できる。
【００１９】
磁気インピーダンス効果素子としてのアモルファスワイヤに励磁電流を流したときに発生する磁界は、電磁場の透磁率や誘電率に応じて変わり、磁界発生源である磁気インピーダンス効果素子近傍の電磁場の透磁性が局所的に変化すると、その箇所での磁界の変化が磁界の連続性のために磁気インピーダンス効果素子内部の磁界にまで波及し、磁気インピーダンス効果素子内の磁界も変歪される。従って、図１において、バイアス磁界用コイル３を省略しても、励磁電流を流すことにより発生する磁気インピーダンス効果素子１内の円周方向磁界が、磁気インピーダンス効果素子に近接の壁裏面の腐食・減肉に基づく近傍電磁場の透磁性の変化で歪変され、励磁電流に基づく磁気インピーダンス効果素子内の円周方向磁界が壁裏面の腐食・減肉に応じ円周方向からずらされる結果、励磁電流に基づく搬送波が壁裏面の腐食・減肉に応じた情報（信号）で変調されることになる。
而して、請求項２の鉄系壁裏面の腐食・減肉検査方法によれば、前記バイアス磁界用コイルを省略し、またはバイアス磁界をかけることなく、磁気インピーダンス効果素子に励磁電流を通電し、該素子端出力の検波分をセンサ出力とする磁気センサを鉄系壁表面に沿って移動させ、この移動中の磁気センサの出力変化から壁裏面の腐食・減肉の判定を行うことができる。
【００２０】
図１−１に示す実施形態で使用した磁気センサでは、磁気インピーダンス効果素子及びバイアス磁界用コイルを壁表面に平行とするように配設してあるが、図１−２に示すように、この磁気インピーダンス効果素子１及びバイアス磁界用コイル３を壁ｗの表面に垂直とするように配設しても、バイアス磁界用コイル３→鉄系壁ｗ→磁気インピーダンス効果素子１を含むループ磁気回路が形成され、鉄系壁ｗの内面腐食や減肉によりそのループ磁気回路の磁気抵抗が変化されるから、移動中の磁気センサの出力が鉄系壁裏面の腐食・減肉に基づく壁の磁気抵抗の変化に対応した腐食・減肉情報を提供し、センサ出力から壁裏面の腐食・減肉程度を評価できる。
【００２１】
バイアス磁界をかけない場合、またはバイアス磁界用コイル３を省略する場合も、励磁電流を流すことにより発生する磁気インピーダンス効果素子１内の円周方向磁界が、磁気インピーダンス効果素子に近接の壁裏面の腐食・減肉に基づく近傍電磁場の透磁性の変化で歪変され、励磁電流に基づく磁気インピーダンス効果素子内の円周方向磁界が壁裏面の腐食・減肉に応じ円周方向からずらされる結果、励磁電流に基づく搬送波が壁裏面の腐食・減肉に応じた情報（信号）で変調され、磁気センサの出力変化から壁裏面の腐食・減肉程度を評価できる。
【００２２】
図２−１の（イ）は請求項３の鉄系壁裏面の腐食・減肉検査方法に使用する磁気センサの一例を示す回路図、図２−１の（ロ）は図２−１の（イ）の点線枠内を説明するための図面である。
図２−１において、図１と同一の符号は同一の構成要素を示し、１は磁気インピーダンス効果素子としてのアモルファスワイヤ、２は高周波励磁用電源、３はバイアス磁界用コイル、７０は負帰還回路、７は負帰還用コイル、４は復調回路、５は演算増幅回路、ｗは鉄系壁、Ａは絶縁基板である。
８は交流磁界用コイル、８０は交流電源であり、磁気インピーダンス効果素子１及び鉄系壁ｗをループに含む磁気回路に交流磁界を発生させるために設けられている。交流電源８０に代え直流電源を使用し、直流磁界を使用することもできる。
【００２３】
図２−１において、磁気インピーダンス効果素子１においては、励磁電流に基づく円周方向磁界と交流または直流磁界用コイル８に基づく軸方向磁界Ｈａｃとの合成により、円周方向に易磁化性を有する外殻部に作用する磁束の方向が円周方向からずれされるために、周方向透磁率μθが変化し、インダクタンスが変動され、この円周方向透磁率μθの高周波表皮効果の表皮深さの変化でインピーダンスが変動される。従って、軸方向磁界Ｈａｃの±により上記合成磁界による周方向ずれ角φも±φになるが、周方向の磁界の減少倍率cos(±φ)は変わらず、従ってμθの減少度は磁界Ｈａｃの正負によっては変化されない。従って、磁界Ｈａｃ−出力特性は、図３の（イ）のように磁界Ｈａｃをｘ軸に、センサ出力Ｅｏｕｔをｙ軸にとると、ｙ軸に対してほぼ左右対称となる。この磁界Ｈａｃ−センサ出力特性は非線形である。非線形特性では、高感度の測定が困難である。そこで、負帰還用コイル７で負帰還をかけて図３の（ロ）に示すように特性を直線化している。図３の（ロ）において、Δｗは、負帰還無しのときの利得Ａが非常に大きく帰還率βのみにより利得が定まるリニア範囲である。しかし、この出力特性では、磁界Ｈａｃの正負により出力ゲインが異なるので、バイアス磁界用コイル３でバイアス磁界をかけ、図３の（ハ）に示すように出力／交流のゲインを同じにしている。すなわち、図３の（ロ）の特性を、バイアス磁界によりｘ軸のマイナス方向に移動させ、磁界Ｈａｃの最大範囲−Ｈmax〜＋Ｈmaxを単一勾配の斜め線領域の範囲内に納めている。
図３の（ニ）は図３の（ハ）に対し、０点調整により原点を通る直線特性としたものである。
【００２４】
図２−１に示す磁気センサを使用して鉄系壁裏面の腐食を検査するには、壁表面を該センサで走査していく。
この場合、鉄系壁裏面に腐食・減肉が生じていると、その腐食・減肉が一様でなく場所によつて異なるために、磁気センサの移動に伴い、透磁率の変化や壁厚の変化に基づき壁の磁気抵抗が変化し、磁気インピーダンス効果素子１を軸方向に通る前記の交流磁界Ｈａｃが図４のＨｘに示すように変化され、図４のＥｘで示す信号出力がセンサ出力端に出力される。このセンサ出力は、鉄系壁裏面の腐食・減肉に基づく壁の磁気抵抗の変化に対応した腐食・減肉情報であるから、センサ出力から壁裏面の腐食程度を評価できる。
【００２５】
図２−１に示す実施形態で使用した磁気センサでは、磁気インピーダンス効果素子１及び交流または直流磁界印加用コイル８を壁表面に平行とするように配設してあるが、図２−２に示すように、磁気インピーダンス効果素子１及び交流または直流磁界印加用コイル８を壁ｗの表面に垂直とするように配設することもできる。
【００２６】
図２−１に示した実施形態では、磁気センサを鉄系壁に交流または直流磁界を印加しつつ鉄系壁表面に沿い移動させて鉄系壁内面の腐食・減肉情報を得ているが、磁気センサの移動中、交流または直流磁界の印加・停止を繰返し、各停止直後に磁気センサ出力を測定・記録するようにしてもよい。この場合、交流または直流磁界の印加を停止した際の鉄系壁の保持力に基づく残留磁気による磁気インピーダンス効果素子の軸方向磁界が鉄系壁裏面の腐食・減肉に基づく壁の磁気抵抗に応じ変化され、この変化により腐食・減肉情報が得られる。
【００２７】
上記図２−１、図２−２の何れの実施形態においても、交流または直流磁界印加コイル８を含む交流または直流磁界印加器と磁気インピーダンス効果素子を含む磁気センサとを別体とすることもできる。
これらの交流または直流磁界印加器と磁気センサを使用して鉄系壁内面の腐食・減肉を検査するには、図２−３に示すように交流または直流磁界印加器８ｍを先行させ、磁気センサ１ｍを後行として鉄系壁ｗの表面を移動させていく。この場合、交流または直流磁界の印加により鉄系壁が励磁され、この励磁箇所を磁気センサが通過する際、その励磁に基づく保持力の残留磁気による磁気インピーダンス効果素子軸方向磁界が鉄系壁裏面の腐食・減肉に基づく壁の磁気抵抗に応じ変化され、この変化により腐食・減肉情報が得られる。
【００２８】
上記磁気インピーダンス効果素子としては、遷移金属と非金属の合金で非金属が１０〜３０原子％組成のもの、特に遷移金属と非金属との合金で非金属量が１０〜３０原子％を占め、遷移金属がＦｅとＣｏで非金属がＢとＳｉであるかまたは遷移金属がＦｅで非金属がＢとＳｉである組成のものを使用することができ、通常、組成がＣｏ７０．５Ｂ１５Ｓｉ１０Ｆｅ４．５、長さが２０００μｍ〜６０００μｍ、外径φが３０μｍ〜５０μｍのものが使用される。
【００２９】
上記において、高周波励磁電流には、例えば連続正弦波、パスル波、三角波等の通常の高周波を使用でき、高周波励磁電流源としては、例えばハートレー発振回路、コルピッツ発振回路、コレクタ同調発振回路、ベース同調発振回路のような通常の発振回路の外、水晶発振器やＣＯＭＳ−ＩＣによる発振器等を使用でき、また、水晶発振器の矩形波出力を直流分カットコンデンサを経て積分回路で積分しこの積分出力の三角波を増幅回路で増幅する三角波発生器、ＣＯＭＳ−ＩＣを発振部として使用した三角波発生器等を使用できる。
検波せずに、励磁信号に同期させたサンプリングを行う方法も使用できる。
【００３０】
上記の復調回路としては、例えば被変調波を演算増幅回路で半波整流しこの半波整流波を並列ＲＣ回路またはＲＣローパスフィルターで処理して半波整流波の包絡線出力を得る構成、被変調波をダイオードで半波整流しこの半波整流波を並列ＲＣ回路またはＲＣローパスフィルターで処理して半波整流波の包絡線出力を得る構成等を使用できる。
上記の実施例では、被変調波の復調によって壁裏面腐食情報（信号）を取り出しているが、これに限定されず、磁気インピーダンス効果素子の出力から壁裏面腐食情報を検波し得るもので適宜の検波手段を使用できる。
【００３１】
前記負帰還用コイル及びバイアス磁界用コイルは磁気インピーダンス効果素子に巻き付けることができる。また、図５に示すように磁気インピーダンス効果素子とループ磁気回路を構成する鉄芯に負帰還用コイル及びバイアス磁界用コイルを巻き付けることもできる。  図５の（イ）は鉄芯付き磁気インピーダンス効果ユニットの一例を示す側面図、図５の（ロ）は同じく底面図、図５の（ハ）は図５の（ロ）におけるハ−ハ断面図である。
図５において、１００は基板チツプであり、例えばセラミックス板を使用できる。１０１は基板片の片面に設けた電極であり、磁気インピーダンス効果素子接続用突部１０２を備えている。この電極は導電ペースト、例えば銀ペーストの印刷・焼付けにより設けることができる。１ｘは電極１０１，１０１の突部１０２，１０２間にはんだ付けや溶接により接続した磁気インピーダンス効果素子であり、前記した通り零磁歪乃至負磁歪のアモルファスワイヤ、アモルファスリボン、スパッタ膜等を使用できる。１０３はＣ型鉄芯、７ｘはＣ型鉄芯に巻装した負帰還用コイル、３ｘは同じくバイアス磁界用コイルであり、磁気インピーダンス効果素子１ｘとＣ型鉄芯１０３とでループ磁気回路を構成するように、Ｃ型鉄芯１０３の両端を基板片１００の他面に接着剤等で固定してある。鉄芯材料としては、残留磁束密度の小さい磁性体であればよく、例えば、パーマロイ、フェライト、鉄、アモルファス磁性合金の他、磁性体粉末混合プラスチック等を挙げることができる。
図２−１に示すセンサにおいて、負帰還用コイル７及びバイアス磁界用コイル３並びに交流磁界用コイル８をＣ型鉄芯に巻き付けることができる。
【００３２】
本発明に係る鉄系壁裏面の腐食・減肉検査方法によれば、地磁気等の外部ノイズはセンサ出力として現れず外部ノイズの影響を排除できる。
また、復調回路の回路素子、例えばダイオードの温度変化に基づく内部ノイズも差動式磁気センサの使用により排除できる。
図６は差動式磁気センサの一例を示し、位置的にずらせた２個の磁気インピーダンス効果素子１ａ，１ｂの各磁気インピーダンス効果素子１ａ，１ｂの出力端に復調回路４ａ，４ｂを接続し、両復調回路の出力端を演算差動増幅回路５０に接続し、演算差動増幅回路５０の出力を両磁気インピーダンス効果素子１ａ，１ｂに各負帰還用コイル７ａ，７ｂを経て負帰還させ、各磁気インピーダンス効果素子１ａ，１ｂに電源＋Ｖｃｃでバイアス磁界用コイル３ａ，３ｂよりバイアス磁界をかけている。
図６において、例えば、両復調回路４ａ，４ｂに内部ノイズが発生しても、同相であるために差動増幅回路で打ち消されてしまい、センサ出力端には現れない。
なお、各磁気インピーダンス効果素子端の出力から検波される壁内面腐食情報値をＨ及びＨ’とすれば、差動増幅による出力はｋ〔Ｈ−Ｈ’〕（ｋは増幅ゲイン）となり、Ｈ、Ｈ’はずれた箇所での異なる腐食情報値であるから、〔Ｈ−Ｈ’〕は０でなく、増幅ゲインｋのために充分なセンサ出力を得ることができる。
従って、図に示す差動式磁気センサを使用して請求項１の壁内面の腐食を検査すれば、Ｎ／Ｓ比を小さくでき高精度の検査が可能である。
【００３３】
本発明に係る壁内面腐食の検査方法は、送電線の鉄塔用パイプ状構造材や鉄系輸送管の内面腐食の検査に好適に使用でき、この場合、磁気センサとしては、図７の（イ）に示すようにパイプ受入スロットＳを有する絶縁基板Ａに、複数箇の磁気インピーダンス効果素子１１，１２，…をパイプ外周に近接させ、かつ周方向にほぼ等間隔とし得るように配設し、図７の（ロ）に示すようにこれらの磁気インピーダンス効果素子１１，１２，…を直列に接続し、この直列接続磁気インピーダンス効果素子の出力端に復調回路４を接続し、この復調回路４の出力端に演算増幅回路５を接続し、増幅出力を直列接続の負帰還用コイル７１，７２，…を経て各磁気イ
ンピーダンス効果素子１１，１２，…に負帰還させ、直列接続のバイアス磁界用コイル３１，３２，…により＋Ｖｃｃ電源で各磁気インピーダンス効果素子１１，１２，…にバイアス磁界をかけるものを用いることができる。図７において、２は高周波励磁電源である。
【００３４】
また、図８に示すように、複数箇の磁気インピーダンス効果素子１１，１２，…を２群に分け、各群の磁気インピーダンス効果素子を直列に接続し、各直列接続磁気インピーダンス効果素子の出力端に復調回路４ａ，４ｂを接続し、両復調回路の出力端を演算差動増幅回路５０に接続し、演算差動増幅回路５０の出力を直列接続磁気インピーダンス効果素子群に負帰還用コイル７１，７２，…を経て負帰還させ、各直列接続磁気インピーダンス効果素子群に電源＋Ｖｃｃでバイアス磁界用コイル３１，３２，…によりバイアス磁界をかけるものも使用できる。
【００３５】
何れの磁気センサでも、パイプに対し回転させつつ移動させることが好ましい。
【００３６】
本発明においては、磁気センサとしてジョセフソン素子使用の高感度磁気センサであるＳＱＵＩＤを使用することもできる。この場合も、図２−３に示すように、鉄系壁に交流または直流磁界をかけ、その磁化保持力に基づく残留磁気に基づく外部磁界をＳＱＵＩＤで検出することができる。
【００３７】
本発明においては、磁気センサとして磁気抵抗素子を感磁素子とする磁気抵抗式磁気センサ、または半導体ホール効果素子を感磁素子とするホール効果式磁気センサを使用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１−１】請求項１の鉄系壁裏面の腐食・減肉検査方法に使用する磁気センサの一例を示す図面である。
【図１−２】請求項１の鉄系壁裏面の腐食・減肉検査方法に使用する磁気センサの別例を示す図面である。
【図２−１】請求項３の鉄系壁裏面の腐食・減肉検査方法に使用する磁気センサの一例を示す図面である。
【図２−２】請求項３の鉄系壁裏面の腐食・減肉検査方法に使用する磁気センサの別例を示す図面である。
【図２−３】請求項３の鉄系壁裏面の腐食・減肉検査方法の一実施例を示す図面である。
【図３】図２−１または図２−２に示す磁気センサの出力特性を示す図面である。
【図４】請求項３の鉄系壁裏面の腐食・減肉検査方法におけるセンサ出力を示す図面である。
【図５】本発明において使用される磁気センサの磁気インピーダンス効果素子ユニットを示す図面である。
【図６】本発明において使用される差動型磁気センサを示す図面である。
【図７】本発明において使用されるパイプ内面腐食・減肉検査用磁気センサの一例を示す図面である。
【図８】本発明において使用されるパイプ内面腐食・減肉検査用磁気センサの別例の回路構成を示す図面である。
【符号の説明】
【００３９】
１                    磁気インピーダンス効果素子
１ａ                  磁気インピーダンス効果素子
１ｂ                  磁気インピーダンス効果素子
１１                  磁気インピーダンス効果素子
１２                  磁気インピーダンス効果素子
１３                  磁気インピーダンス効果素子
１４                  磁気インピーダンス効果素子
ｗ                    鉄系壁
３                    バイアス磁界用コイル
３ａ                  バイアス磁界用コイル
３ｂ                  バイアス磁界用コイル
３１                  バイアス磁界用コイル
３２                  バイアス磁界用コイル
３３                  バイアス磁界用コイル
３４                  バイアス磁界用コイル
４                    検波回路
４ａ                  検波回路
４ｂ                  検波回路
８                    交流磁界用コイル
【図１−１】
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【図１−２】
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【図２−１】
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【図２−２】
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【図２−３】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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