(57)【要約】【課題】  平面状のセンサー面を有する電磁超音波センサーを用いて、曲率を有する表面を有する被測定物の水素濃度の非破壊測定方法を提供する。【解決手段】  平面状のセンサー面を有し、前記センサー面から所定の周波数で磁束密度が変化する磁界を発生し、前記磁束密度の変動によって導電性材料に生じる超音波を前記センサー面によって受信する電磁超音波センサー１を、被測定物１３の曲率を有する表面近傍に配置し、前記センサー面と被測定物１３の表面の間に形成された空隙部に弱磁性かつ電導性の材料からなる空間充填材１４を挿入して配置する工程と、被測定物１３からの超音波が共鳴を生じるように複数の周波数で変動する磁束密度を電磁超音波センサー１から発信する工程と、被測定物１３に生じた超音波を受信し、前記受信した超音波の共鳴周波数を検出し、その異方性により被測定物１３中の水素濃度を求める工程と、を有する。【選択図】  図１
2006258567.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電磁超音波センサーを被測定物の表面に接してあるいは該表面の近傍に配置する工程と、
前記電磁超音波センサーにより前記被測定物に所定の周波数の変動磁界を印加するとともに被測定物に生じる超音波を受信する工程と、
前記被測定物に発生する超音波が共鳴を生じるように前記被測定物へ印加する磁界の周波数を調整するとともに受信された超音波の共鳴周波数を検出して前記被測定物中の水素濃度を求める水素濃度の非破壊検査方法であって、
前記センサーと前記被測定物間に形成された空隙部に空間充填材を挿入して配置する工程とを有することを特徴とする、水素濃度の非破壊検査方法。
【請求項２】
前記電磁超音波センサーはセンサー面にＳ及びＮ両方の磁極がくるように配置した磁石と長軸部を有するコイルとを有するとともに前記コイルの長軸部の長さ方向が前記被測定物の圧延方向と所定の角度をなすように配置され、
前記コイルは前記センサー面における磁極の境界をまたぐとともに長軸部が前記磁極の境界に平行となるように配置されることを特徴とする、請求項１記載の水素濃度の非破壊検査方法。
【請求項３】
前記空間充填材は、ジルコニウム、金、銀、白金、アルミニウム、銅、ネオジウム、モリブデン、チタニウムのうち少なくとも一つを主成分とする弱磁性合金材料、あるいはステンレス鋼からなることを特徴とする、請求項１または２に記載の水素濃度の非破壊検査方法。
【請求項４】
前記被測定物が球状部材あるいは管であることを特徴とする、請求項１から３のいずれかに記載の水素濃度の非破壊測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属材料中の水素濃度測定方法に関する。
【０００２】
特に、本発明は、電磁的に材料中に直接発生させた弾性波（超音波）の共鳴特性を用いて、金属材料中の水素濃度を非破壊的に測定する方法において、センサー面が平面状になっている電磁超音波センサーを用いて曲率を有する被測定物の水素濃度を非破壊的に測定することができる水素濃度の非破壊測定法に関する。
【背景技術】
【０００３】
金属材料中の水素濃度の破壊測定方法として、ASTM  E1447-92に記載されているように、被測定物を1グラム以下の小片に切断し、洗浄を経て乾燥させた後に、耐火性るつぼに入れ、純金属からなる融剤とともに試料の融点以下の温度で融解させ、被測定物中の水素を他のガスと共に抽出し、抽出ガスを一定容器内に捕集した時の熱伝導度の変化から水素ガス量を計測し、濃度を算出する方法が一般に広く採用されている。
【０００４】
しかし、上記方法は、被測定物を破壊せざるを得ないので、実用上は実施が困難な場合が多い。特に、被測定物が放射性の金属である場合には、汚染物の処理のために過大な費用と設備を要するという問題がある。
【０００５】
このため、金属材料中の水素濃度を非破壊的に測定する方法に対する要求が高い。
【０００６】
非破壊法としてはまず電磁気特性を利用したものがある。
【０００７】
この方法は、コイルを含む渦電流センサープローブを被測定物の表面に配置し、前記コイルに交流電流を流して励起させる。これにより導電性の被測定物に電磁誘導によって渦電流が発生する。分析対象物の金属中に析出した水素化物の割合の多少によって金属の電導率や透磁率を含む金属材料の電磁気的性質が僅かながら変化することが知られている。このことを利用して、被測定物の電導率や透磁率を計測することにより分析対象物中の水素濃度を検出することができる。この原理を用いてチタン合金やジルコニウム合金からなる部材中の水素濃度を測定する例が特許公開2001-141698号および特開平10-206394公報に開示されている。
【０００８】
次に、水素濃度の非破壊測定方法として電磁誘導現象と超音波共鳴現象とを組み合わせた方法（電磁超音波共鳴法）が提案されている。
【０００９】
この方法に関して、特願2000-375957号公報（特開2002-181795号）および日本原子力学会予稿集（2001年春の年会,L44ヘ゜ーシ゛）には、永久磁石または電磁石とコイルとを被測定物の表面に配置し、コイルに高周波を与えることにより被測定物表面近傍の磁束密度を変動させ、同変動によって被測定物表面に直接的に弾性波を発生させ、被測定物の面に平行な方向で且つ互いに直交する方向に振動が偏向する２つの横波の超音波を受信し、該２つの横波の超音波が共鳴状態を生成するようにコイルの周波数を変化させ、２つの横波超音波の共鳴周波数を取得し、それら２つの横波超音波の共鳴周波数の相対的な差（音響異方性）から被測定物中の水素濃度を算出する水素濃度の測定装置および方法が開示されている。
【００１０】
また、上記電磁誘導現象と超音波共鳴現象とを組み合わせた方法（電磁超音波共鳴法）を改良したものとして、特願平14-261406（特開2004-101281）号公報には、被測定物に対して磁束密度を変化させそれによって被測定物に生じた超音波を受信する電磁超音波センサーを用い、該電磁超音波センサーのコイルの長軸方向と被測定物の圧延方向が一致しないような角度で該電磁超音波センサーを固定し、これにより電磁超音波センサーを回転することなしに、被測定物の圧延方向と、同圧延方向に直角方向とに偏向した二種類の弾性波に対応する二つの異なる共鳴周波数を得、これに基づいて水素濃度を高精度に算出する水素濃度の非破壊測定方法が提案されている。
【特許文献１】特開２００２−１８１７９５号公報
【特許文献２】特開２００４−１０１２８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上記電磁気特性を利用した従来の水素濃度の非破壊測定方法は、センサーと被測定物の間の間隙によって測定される電導率や透磁率が大きく影響されるので、センサーと被測定物との間隙の大きさの校正法などに比較的多くの解決すべき技術的な課題があった。
【００１２】
上記電磁誘導現象と超音波共鳴現象とを組み合わせた従来の水素濃度の非破壊測定方法は、基本原理として電磁誘導原理を用いている。このため、被測定物と電磁超音波センサーとを近接させ、好ましくは密着させて、効率的に被測定物に電磁誘導が生じるようにするのが好ましい。
【００１３】
電磁超音波センサーのセンサー面と被測定物の表面がともに平面状である場合には、両平面が互いに密着し、効率的に被測定物に電磁誘導を生じさせることができる。
【００１４】
しかし、電磁超音波センサーのセンサー面が平面状であり、被測定物が球形、円筒、その他の曲率を有する殻からなる場合は、電磁超音波センサーのセンサー面と被測定物の表面とが互いに面接触にならず、線あるいは点で接触した状態になる。
【００１５】
図５，６は、従来の電磁誘導現象と超音波共鳴現象とを組み合わせた水素濃度の非破壊測定方法で、センサー面が平面状の電磁超音波センサーを用いて管状の被測定物の水素濃度を測定する場合の電磁超音波センサーと被測定物を示している。
【００１６】
図５は上記水素濃度測定方法の電磁超音波センサーと被測定物の平面図を示しており、図６は図５の矢印Ａ−Ａ方向に見た縦断面図を示している。
【００１７】
図５と図６に示すように、電磁超音波センサー１は、センサー面に異なる磁極面が位置するように磁極の向きを反対に配置した一対の永久磁石１０，１１と、両永久磁石１０，１１の磁極面の境界にまたがるように配設されたコイル１２とを有している。コイル１２を形成する導線は、両永久磁石１０，１１の磁極面の境界に平行な長軸部を有している。
【００１８】
コイル１２は、互いに異なる極性の永久磁石１０，１１の磁極面でそれぞれの長軸部に反対方向の電流が流れるように、折り曲げて配置されている。
【００１９】
被測定物１３は薄肉円筒である。
【００２０】
電磁超音波センサー１は、コイル１２の長軸部と直交する方向が被測定物１３の圧延方向（管の長手方向）と所定の角度θをなすように配置されている。
【００２１】
以上のように電磁超音波センサー１と被測定物１３とを配置した後に、従来の電磁誘導現象と超音波共鳴現象とを組み合わせた水素濃度の非破壊測定方法では、図示していない高周波発信・受信機によって、コイル１２を介して、パルス状の単一周波数からなる所謂バースト波信号を発信し、前記バースト波信号を複数の周波数で所定の周波数帯域をスウィープする。なお、上記所定の周波数帯域は被測定物１３に生じた横波超音波が共鳴状態を生成するような周波数帯域である。
【００２２】
電磁超音波センサー１により、被測定物１３に生じた超音波を受信し、スペクトルデータ（振幅、位相、共鳴周波数）を数値化し、受信した超音波の共鳴周波数を検出し、その異方性により被測定物１３中の水素濃度を求める。
【００２３】
従来の測定技術において、電磁超音波センサーのセンサー面と被測定物との接触部が上述したケースのように直線状である場合は、被測定物の接触部には誘導電流が効率的に発生するが、該誘導電流が効率的に発生する場所は線接触部の微少領域に限られる。
【００２４】
前記接触部から離れるにしたがい、被測定物の表面と電磁超音波センサーのセンサー面の間には空隙が形成され、被測定物に生じる誘導電流は急激に微弱化する。
【００２５】
このため、電磁超音波センサーのセンサー面から被測定物に入力される信号エネルギーの総量が低下し、その結果として受信できる信号が弱くなる。受信できる信号が弱いため、測定信号に含まれるノイズの原因になり、測定誤差が無視できない程度に大きくなる。
【００２６】
以上の点から、従来の電磁誘導現象と超音波共鳴現象とを組み合わせた水素濃度の非破壊測定方法では、平面状のセンサー面を有する電磁超音波センサーを用いて表面に曲率を有する被測定物の水素濃度を測定するのは困難であった。
【００２７】
これに対して、当該分野の技術力をもってすれば、電磁超音波センサーのセンサー面の形状を被測定物の表面に密着するように加工することが当業者によって容易に想到できる。しかし、従来の電磁誘導現象と超音波共鳴現象とを組み合わせた水素濃度の非破壊測定方法は、振幅方向が異なる二つの横波の超音波、たとえば被測定物の壁体に平行でかつ互いに約９０°の角度をなす方向に振動が偏向する二つの横波超音波を受信し、それらの横波超音波の共鳴周波数の異方性から水素濃度を求めるので、受信した二つの横波超音波の強度がバランスするように、電磁超音波センサーのコイルの長軸部の角度を微調節する（電磁超音波センサーを回転させる）ことが不可避であった。電磁超音波センサーのセンサー面の形状が被測定物の湾曲面に密着するように加工されている場合には、上述したように電磁超音波センサーのコイルの長軸部の角度を微調節する（電磁超音波センサーを回転させる）操作が不可能となり、好ましい受信状態で測定することができなくなる。
【００２８】
したがって、電磁超音波センサーのセンサー面の形状を被測定物の湾曲面に密着するように加工する方法は、実際には採用することができない。
【００２９】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、平面状のセンサー面を有する電磁超音波センサーを用いて、曲率を有する表面を有する被測定物に効率よく誘導電流を生じさせ、被測定物に生じる超音波の信号を十分な強度で受信できる、金属材料中の水素濃度の非破壊測定方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００３０】
本発明者らは、平面状のセンサー面を有する電磁超音波センサーを用いて表面が曲率を有する被測定物を、電磁誘導現象と超音波共鳴現象とを組み合わせた測定方法で測定する場合の測定誤差の発生原因について鋭意研究を積み重ね、受信する信号の低下を防止すると同時に二つの共鳴振動の強度を同等になるように調節することができる手法を新規に見出した。
【００３１】
本発明による水素濃度の非破壊測定方法は、電磁超音波センサーを被測定物の表面に接してあるいは該表面の近傍に配置する工程と、前記電磁超音波センサーにより前記被測定物に所定の周波数の変動磁界を印加するとともに被測定物に生じる超音波を受信する工程と、前記被測定物に発生する超音波が共鳴を生じるように前記被測定物へ印加する磁界の周波数を調整するとともに受信された超音波の共鳴周波数を検出して前記被測定物中の水素濃度を求める水素濃度の非破壊検査方法であって、
前記センサーと前記被測定物間に形成された空隙部に空間充填材を挿入して配置する工程とを有することを特徴とする。
【００３２】
前記電磁超音波センサーは、センサー面にＳ及びＮ両方の磁極がくるように配置した磁石と長軸部を有するコイルとを有するとともに前記コイルの長軸部の長さ方向が前記被測定物の圧延方向と所定の角度をなすように配置され、
前記コイルは前記センサー面における磁極の境界をまたぐとともに長軸部が前記磁極の境界に平行となるように配置されるようにすることができる。
【００３３】
前記空間充填材は、ジルコニウム、金、銀、白金、アルミニウム、銅、ネオジウム、モリブデン、チタニウムのうち少なくとも一つを主成分とする弱磁性合金材料、あるいはステンレス鋼からなるようにすることができる。
【００３４】
前記被測定物が球状部材あるいは管であるようにすることができる。
【発明の効果】
【００３５】
本発明によれば、電磁超音波センサーの平面状のセンサー面と被測定物の曲率を有する表面の間に形成された空隙部に弱磁性かつ電導性の材料からなる空間充填材を挿入するようにしたことにより、空隙部によって電磁超音波センサーのセンサー面から被測定物に入力される信号エネルギーの総量の低下が防止される。
【００３６】
この結果、ノイズに対する受信信号の比（S/N比）が著しく向上し、平面状のセンサー面を有する電磁超音波センサーを用いて、表面に曲率を有する被測定物に対して電磁誘導現象と超音波共鳴現象とを組み合わせた水素濃度の非破壊測定方法（電磁超音波共鳴法）によって、被測定物中の水素濃度を非破壊的に測定することができるようになった。
【００３７】
また、本発明の方法によれば、曲面を有する被測定物と、平面状のセンサー面を有する電磁超音波センサーと、空間充填材とを組み合わせることにより、被測定物に対する電磁超音波センサーの方向（コイルの長軸部の方向）が調節可能になり、かつ、S/N比の大きい信号を受信可能になり、従来技術では低S/N比のために実質的に不可能であった平面状のセンサー面を有する電磁超音波センサーを用いて曲面を有する被測定物の水素濃度を測定することを可能にした。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。
【００３９】
図１と図２は本発明の一実施形態による水素濃度測定方法の電磁超音波センサーと被測定物と空間充填材の配置を示している。
【００４０】
図１は上記水素濃度測定方法の電磁超音波センサーと被測定物と空間充填材の配置の平面図を示しており、図２は図１の矢印Ａ−Ａ方向に見た縦断面図を示している。
【００４１】
図１と図２に示すように、本実施形態の電磁超音波センサー１は、センサー面に異なる磁極面が位置するように磁極の向きを反対に配置した一対の永久磁石１０，１１と、両永久磁石１０，１１の磁極面の境界にまたがるように配設されたコイル１２とを有している。コイル１２を形成する導線は、両永久磁石１０，１１の磁極面の境界に平行な長軸部を有している。
【００４２】
コイル１２は永久磁石１０，１１に隣接させて管状の被測定物１３の表面に渦電流を励起するためにトラック状に巻いた長さ約15mm、幅約10mmのコイルである。コイル１２は、単一コイルで信号の送受信を兼ねる場合もあるが、同一の２枚のコイルによって送受信を個別に行う場合もある。なお本実施形態では単一コイルで送受信を兼ねた例を示している。
【００４３】
コイル１２は、それぞれの長軸部が、互いに異なる極性の永久磁石１０，１１の磁極面で電流が反対方向に流れるように、折り曲げて配置されている。
【００４４】
被測定物１３は曲率を有する被測定物で、本実施形態ではジルカロイと称呼される金属からなる外径約10mm、肉厚が約0.9mmの薄肉円筒である。
【００４５】
電磁超音波センサー１は、コイル１２の長軸部の長さ方向が被測定物１３の圧延方向（この場合は管の長手方向）と所定の角度をなすように配置される。
【００４６】
被測定物１３は、図１に示すように、コイル１２の長軸部に対して垂直な方向と被測定物１３の長手方向とが、角度θ（本実施形態では約５０°）を作るように傾けられている。
【００４７】
電磁超音波センサー１のセンサー面、すなわち、永久磁石１０，１１の磁極面とコイル１２とが形成する面は平面状の形状を有し、管状の被測定物１３とは線で接触している。線接触されている部分の両側では空隙部が形成されている。該空隙部には弱磁性かつ電導性の材料からなる空間充填材１４が挿入配置されている。
【００４８】
本実施形態では、弱磁性かつ電導性の空間充填材１４として銅板が挿入されている。
【００４９】
空間充填材１４の厚さおよび形状は、空隙部に挿入配置が可能ならば限定されずに任意である。本実施形態では約0.1mmを中心にし、表面に凹部と凸部とを加工形成することによって厚さを意図的に変動させている。
【００５０】
以上のように電磁超音波センサー１と被測定物１３と空間充填材１４とを配置した後に、本実施形態においては、被測定物１３に生じる超音波が共鳴を生じるように、複数の周波数で磁束密度が変動する磁界を電磁超音波センサー１から発信する。
【００５１】
上記変動する磁束密度により被測定物１３に超音波が生じるので、該超音波を同じ電磁超音波センサー１によって受信する。
【００５２】
具体的には、図示していない高周波発信・受信機によって、コイル１２を介して、被測定物１３の表面に最高数ｋｗの高出力を有するパルス状の単一周波数からなる所謂バースト波信号を発信し、被測定物１３を励起し、弾性波を生じさせる。バースト波周波数は、20MHzまでの任意の帯域を、300-500Hz刻みでスウィープする。周波数は0.1Hzの精度で設定する。
【００５３】
受信した信号のうち発信バースト波の周波数成分だけをアナログ信号を経て検出し、スペクトルデータ（振幅、位相、共鳴周波数）を数値化し、記録する。
【００５４】
次に、前記受信した超音波の共鳴周波数を検出し、その異方性により被測定物１３中の水素濃度を求める。
【００５５】
具体的には、被測定物１３の管の長手方向に振動が偏向している横波超音波と、長手方向に対して９０゜の方向（管の円周方向）に振動偏向している横波超音波とによる２つの共鳴周波数（各ｆｒおよびｆｔ）を求める。
【００５６】
これらの共鳴周波数から水素濃度を推定するために次式で示されるｆｔとｆｒとの相対的な差δを算出する。
δ＝（ｆｔ−ｆｒ）／ｆ
ここで  ｆ＝（ｆｔ＋ｆｒ）／２
【００５７】
上記δ（超音波の共鳴周波数の異方性による指標）の大きさは被測定物１３中の水素濃度と相関性を有すること、すなわち、上記δの増加とともに被測定物１３中の水素濃度は増加することが知られている。したがって、上記δと、超音波の共鳴周波数の異方性の指標と被測定物中の水素濃度の相関関係を記憶した相関データベースとを比較することにより、被測定物１３中の水素濃度を演算し同定することができる。
【００５８】
本実施形態によって得られる成果・改良点を、図５，図６に示した従来の電磁誘導現象と超音波共鳴現象とを組み合わせた水素濃度測定方法（電磁超音波共鳴法による水素濃度測定方法）による測定結果との対比において説明する。
【００５９】
なお、従来の電磁超音波共鳴法による水素濃度測定方法は、被測定物と電磁超音波センサーのセンサー面の間に形成される空隙部に空間充填材を挿入しない点を除いて本実施形態と同じである。
【００６０】
図３は、本実施形態による水素濃度測定方法と従来の電磁超音波共鳴法による水素濃度測定方法による受信超音波の共鳴周波数のスペクトルを比較して示したものである。
【００６１】
図３中の符号５１は、従来の電磁超音波共鳴法による水素濃度測定方法を用いたときの共鳴周波数と信号の強度の関係を示したものである。図３の符号５１の線から分かるように、従来の電磁超音波共鳴法による水素濃度測定方法では解析に必要な２つのピーク（共鳴周波数ｆｔとｆｒのピーク）が微かに認められる。
【００６２】
これに対して図３中の符号５２は、本実施形態による水素濃度測定方法を用いたときの共鳴周波数と信号の強度の関係を示したものである。図３の符号５２の線から分かるように、本実施形態による水素濃度測定方法によれば、解析に必要な２つのピーク（共鳴周波数ｆｔとｆｒのピーク）が明白に検出される。
【００６３】
次に、測定位置を１０回変更して、従来の電磁超音波共鳴法による水素濃度測定方法による受信超音波のS/N比を求め、同一位置で本実施形態の水素濃度測定方法による値を求めた。
【００６４】
図４は、上記従来の水素濃度測定方法による受信超音波のS/N比と、本実施形態の水素濃度測定方法による受信超音波のS/N比とを比較してしめしたものである。
【００６５】
図４から明らかなように、従来技術ではS/N比の平均値は6.6（標準偏差3.5）で、実用上必要な最低値（約20）を下回った。これに対して本発明の手法を用いると、S/N比の平均値は44（標準偏差9.6）である。
【００６６】
本発明の方法の採用により受信超音波のS/N比は従来技術に比べて約７倍上昇し、実用上必要な最低値を十分上回ることが出来た。
【００６７】
以上のように、本実施形態によれば、測定のノイズに対する信号の最大値（S/N比）が約７倍上昇することによって、従来技術では困難であった平面状のセンサー面を有する電磁超音波センサーを用いて円筒状の被測定物の弾性波の共鳴周波数を特定することが可能になり、同共鳴周波数から水素濃度を算出することも可能になり、当該産業界への寄与は著しく大きい。
【００６８】
なお、上記実施形態は、一対の永久磁石１０，１１と、該永久磁石１０，１１にまたがって配置されたトラック状のコイル１２とからなる電磁超音波センサー１を用い、コイル１２の長軸部の長さ方向を傾け、二つの横波超音波の共鳴周波数の異方性から被測定物の水素濃度を算出する方法について説明したが、超音波の共鳴周波数の異方性を用いて被測定物の水素濃度を算出する方法はこれに限らない。
【００６９】
たとえば、平面状のセンサー面を有し、被測定物の壁体に対して磁束密度が高周波で変化する磁界を生じ、前記被測定物に生じたその厚さ方向に平行な方向に振動が偏向する縦波超音波と、前記縦波超音波に対して略９０°をなす方向に振動が偏向する横波超音波とを受信する電磁超音波センサーを被測定物の表面に配置し、前記縦波超音波と横波超音波が共鳴状態を生じるように電磁超音波センサーに周波数が変化する変動磁界を生じさせ、被測定物に生じた縦波超音波と横波超音波を受信し、前記縦波超音波と横波超音波の共鳴周波数を検出して所定の共鳴特性指標を算出し、水素濃度と前記共鳴特性指標との関係を記憶した標準材データベースを参照して前記被測定物の水素濃度を算出するようにしてもよい。
【００７０】
この方法による場合、一つの永久磁石と、長軸部を有しないコイルとからなる電磁超音波センサーを使用することがある。また、縦波超音波と横波超音波とを使用することにより、２つの横波超音波のバランスを調整する必要がないことがあるが、平面状のセンサーと被測定物の曲面の間に形成される空隙部によるノイズの低減を図ることができ、本発明の範疇に含まれる。
【００７１】
以上の実施形態では、空間充填材として厚さ0.1mmの銅板の場合を示したが、材質はかかる材料と板厚に限定されるものではない。
【００７２】
空間充填材は、電導性でかつ弱磁性の材料であれば任意であり、例えばジルコニウムもしくはその合金やオーステナイト系のステンレス鋼であっても良い。また、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、プラチナ（Ｐｔ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、ネオジウム（Ｎｄ）、モリブデン（Ｍｏ）、チタニウム（Ｔｉ）のいずれかあるいはそれらの少なくとも一つを主成分とする合金材料を使用してもよい。
【００７３】
板厚は、被測定物のそれと同等でなければ箔状の薄い場合からブロック状の厚い場合であってもよく、かつ板厚が均一である必要もない。
【００７４】
さらに、以上の実施形態では弾性波の共鳴周波数から水素濃度を求めた例を示したが、本発明の趣旨は、曲面を有する被測定物とEMATと呼ばれる電磁超音波センサーとが成す空隙部に、弱磁性でかつ導電性材料を配置することで、検出感度を上昇させ、もって共鳴周波数を精度良く把握することであるので、弾性波の共鳴周波数を特定して材料中の応力や各種の材料特性を求める手法にも適用可能なことは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の一実施形態による水素濃度の非破壊測定方法の電磁超音波センサーと被測定物の配置を示した平面図。
【図２】本発明の一実施形態による水素濃度の非破壊測定方法の電磁超音波センサーと被測定物の配置を示した縦断面図。
【図３】本発明の一実施形態による水素濃度測定方法と従来の電磁超音波共鳴法による水素濃度測定方法による受信超音波の共鳴周波数のスペクトルを比較して示したグラフ。
【図４】従来の水素濃度測定方法による受信超音波のS/N比と、本発明の一実施形態の水素濃度測定方法による受信超音波のS/N比とを比較してしめしたグラフ。
【図５】従来の方法による水素濃度の非破壊測定方法の電磁超音波センサーと被測定物の配置を示した平面図。
【図６】従来の方法による水素濃度の非破壊測定方法の電磁超音波センサーと被測定物の配置を示した縦断面図。
【符号の説明】
【００７６】
１  電磁超音波センサー
１０  永久磁石
１１  永久磁石
１２  コイル
１３  被測定物
１４  空間充填材
【図１】
2006258567.tif 000003
【図２】
2006258567.tif 000004
【図３】
2006258567.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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