(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造物のＡｌを含むコーティングの組織変化による劣化を検出する方法において、前記コーティングと同じ材料を使ってＡｌの欠乏に伴う劣化状況と導電率との相関を示す検定曲線を求めておき、前記コーティングの導電率を測定し、この導電率の変化量から前記検定曲線を利用して前記コーティングのＡｌの欠乏による劣化状況を推定することを特徴とするコーティングの劣化の非破壊検査方法。
【請求項２】
前記検定曲線は、コーティングのＡｌの欠乏による劣化状況の異なる複数の高温部材を対比試験体とし、該対比試験体のコーティングのＡｌの欠乏による劣化状態に対応する渦電流信号をプロットして得たものであり、かつ検査しようとする前記コーティングの導電率は当該コーティング内に生じる渦電流に基づき得られる渦電流信号であることを特徴とする請求項１記載のコーティングの劣化の非破壊検査方法。
【請求項３】
強磁性元素を含み、酸化することで磁性を呈する材料からなる基材の表面に、検査上、磁性を無視できるコーティングが施された構造物の前記基材の損傷を検査する方法において、前記コーティングに沿って渦電流法によって渦電流信号を測定し、前記渦電流信号の中から前記基材の磁性を反映した信号を判別し、他の箇所に比べて磁性を反映した信号が強くなっている箇所が検出されたときに当該箇所が損傷していると推定することを特徴とする構造物の基材の損傷の非破壊検査方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基材をコーティングで覆った構造物のコーティングの組織変化による劣化並びに基材の損傷を非破壊で検査する方法に関する。さらに詳述すると、本発明は、ガスタービン動翼などの高温で使用される部品や構造物（以下、本明細書ではこれらを総称して高温部品と呼ぶ）のコーティングの保守技術、例えば耐食コーティングのリコーティング時期の最適化や高温部品の廃棄処分の判定などに有用な高温部品の耐食コーティングの組織変化による劣化並びに基材の損傷を非破壊で検査する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
発電用ガスタービンの高効率化を実現するには燃焼ガスの高温化が有効であることから、動翼、静翼、燃焼器などの高温部品には厳しい運転条件が課せられる。特に、高速回転する動翼、中でも高圧高温のガスが最初に吹き付けられる初段動翼においては、厳しい条件と高い安全性とが課せられる。そこで、これら高温部品の場合には、耐熱性・耐久性に優れる高級な材料が使用され、更に耐食性のメタルコーティングが施されて耐久性が増されている。そして、この耐食コーティングは、設計に基づく高い安全率が見込まれた運転時間を経過したときに一律にリコーティングを行うことが推奨されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、高温部品もさることながらリコーティングにも多大の費用がかかる。しかも、推奨されているリコーティングまでの時間は、一般に極めて安全側に設定されることから、耐食コーティングが十分寿命を有する動翼に適用するには経済性の面から不利である。
【０００４】
また、耐食コーティングの組織変化による劣化やエロージョンによる欠損などは、コーティングの色の変化で認められることもときとしてあるが、それでも動翼を割って組織を観察しなければ正確には判断できない。特に、コーティングの欠損により基材までが損傷しているか否かは、動翼を割って光学顕微鏡や電子顕微鏡などで組織を観察しない限り確認することができず、高価な高温部品だけに廃棄処分の判断が難しい。耐食コーティングが剥げて基材に損傷が生じたものは安全のためリコーティングせずに廃棄処分としなければならないが、耐食コーティングが部分的に単に剥げただけの場合にはリコーティングで済む。しかし、リコーティングで足りるのか、リコーティングで済まされないほどに基材まで損傷しているのかは外部観察からだけでは容易に判断できない。
【０００５】
そこで、リコーティング時期の最適化を図るため、このような高温部品の耐食コーティングの劣化を定量的に評価する技術の開発が経済的観点から強く望まれている。また、高温部品の廃棄処分の判定の適正化を図るためにも、高温部品の基材の損傷を定量的に評価する技術の開発が経済的観点から強く望まれている。また、耐食コーティングに限らず、導体となる組成を含むコーテイング、例えば耐摩耗コーティングなどにおいても組織変化に起因する劣化の進行状況等を定量的に評価することが望まれる。
【０００６】
本発明は、構造物のコーティング、特にガスタービン動翼等における耐食コーティングの組織変化に因る劣化状態を非破壊で検査することができる非破壊検査方法を提供することを目的とする。また、本発明は、コーティングを施した構造物、特にガスタービン動翼等の高温部品の基材の損傷を非破壊で検査することができる非破壊検査方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するため、本発明者らが種々研究・実験した結果、高温部品の耐食コーティングは製造時には磁性を示さないが、高温雰囲気下で使用されると強磁性体となり磁性を示し、更に加熱されていると次第に磁性を失いその後は導電性が変わってくる現象を起こすことを知見した。即ち、基材とそれを覆って保護する耐食コーティングとは、ある程度（例えば３００時間程度）高温で使われると、磁性が無視できなくなる程に小さくなって電磁気的に同じ材料となるが、更に加熱されるとコーティング部分の導電性が変わることを知見するに至った。これは、耐食コーティング中の組織変化に起因する劣化現象と相関を有するものと考えられる。例えば、ニッケルベースの超合金基材にCoCrAlYの耐食コーティングを施したタービン動翼の場合を例に挙げると、CoCrAlY耐食コーティングは、その中のＡｌがＡｌ２Ｏ３を生成して耐食性バリアを作るが、これが回転中に高温高速の燃焼ガスの衝突で摩耗し吹き飛んでしまう（エロージョン）と、Ａｌが表面に浸出してＡｌ２Ｏ３を次々に生成して耐食性を維持するのであるが、Ａｌの量が減ってくると、Ａｌ２Ｏ３を生成できずにＯ２が基材側へ侵入し、基材を酸化（錆）させる耐食劣化を引き起こすと考えられる。そして、このときのＡｌの欠乏に伴う組織変化が導電性を低下させるという現象として表れていると考えられる。即ち、組織変化に起因する耐食コーティングの劣化が導電率の変化と相関をもっているということを知見するに至った。また、このことは耐食コーティングでなくとも、導体となる組成、殊に強磁性体と成りうる組成を含むコーティングにおいても起きるものである。
【０００８】
また、基材部分に損傷がある場合には強い磁性が検出されることを知見するに至った。コーティングに覆われていた基材部分は、通常は、製造時の状態のまま磁性を有していないが、耐食コーティングの欠損により露出されるとその表面に酸化物が生成され、これが高温に曝されることによって強磁体になり、磁性を生じるものと考えられる。また、基材中の強磁性となり得る組成物が表層に析出して密度を高めこれが高温に直接曝されて強磁性化することによって磁性を生じているものとも考えられる。一方、耐食コーティングの磁性は、高温に曝された直後には高い値を示していたが、その後次第に磁性を失い殆ど無視できる程になっている。したがって、定期検査時などの、相当長い時間使用した時期に磁性を検出すれば、基材に損傷ありと判断することができ、廃棄処分の判定の目安とすることができる。このことはガスタービン動翼の基材に限らず、酸化することにより磁性を呈する組成、更には強磁性元素を含む材料を基材とする構造物においても起きるものである。
【０００９】
請求項１記載の発明はかかる知見に基づくものであって、構造物のＡｌを含むコーティングの組織変化による劣化を検出する方法において、コーティングと同じ材料を使ってＡｌの欠乏に伴う劣化状況と導電率との相関を示す検定曲線を求めておき、コーティングの導電率を測定し、この導電率の変化量から検定曲線を利用してコーティングのＡｌの欠乏による劣化状況を推定するようにしている。この場合、導電率とコーティングのＡｌの欠乏による劣化度との相関を示す検定曲線と、検査対象となるコーティングの測定導電率から、コーティングのＡｌの欠乏による劣化状況が判明する。例えば耐食コーティングの場合、測定導電率が検定曲線の耐食性を損なう導電率まで達しているか否かを判断することによって、最適なリコーティング時期を判断することができる。
【００１０】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載のコーティングの非破壊劣化検査方法において用いられる検定曲線が、コーティングのＡｌの欠乏による劣化状況の異なる複数の高温部材を対比試験体とし、該対比試験体のコーティングのＡｌの欠乏による劣化状態に対応する渦電流信号をプロットして得たものであり、かつ検査しようとするコーティングの導電率が当該コーティング内に生じる渦電流に基づき得られる渦電流信号であることを特徴としている。この場合には、コーティングのＡｌの欠乏による組織変化に伴う導電率の変化は、渦電流の電流量そのものを変えて出力信号に反映され、同時に透磁率に変化が生じている場合にもこれを検出することができる。しかも、渦電流による導電率の変化量の測定はコーティングの表面に形成される酸化膜を除去しなくても測定できる。
【００１１】
更に、請求項３記載の発明は、強磁性元素を含み、酸化することで磁性を呈する材料からなる基材の表面に、検査上、磁性を無視できるコーティングが施された構造物の基材の損傷を検査する方法において、コーティングに沿って渦電流法によって渦電流信号を測定し、前記渦電流信号の中から基材の磁性を反映した信号を判別し、他の箇所に比べて磁性を反映した信号が強くなっている箇所が検出されたときに当該箇所が損傷していると推定するようにしている。したがって、強い磁性を検出した際には、基材が損傷しているから、リコーティングを行わずに廃棄処分が適切であると判断できる。
【００１２】
また、測定が渦電流法によって行なわれるようにしているので、渦電流信号が比較的小さなときにはコーティングの劣化状況即ち導電率の変化を反映するものであるが、突出した大きな出力が得られたときには強い磁性を検出したものであることから、コーティングの一部に欠損があり尚かつ基材にも損傷が生じているものと判断することができるので、コーティングのリコーティングを行わずに高温部品を廃棄処分とすることができる。即ち、コーティングのリコーティング時期に達したか否かと高温部品の廃棄処分が適切か否かとを同時に適切に判定できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成を図面に示す実施の形態の一例に基づいて詳細に説明する。本発明のコーティングの非破壊劣化検査方法は、基材の表面にコーティングを施した構造物の組織変化による劣化、特にガスタービン動翼などの高温部品の耐食コーティングの組織変化による劣化を検出するのに適した方法であって、定期検査時や任意の検査時にコーティングの導電率（あるいは導電率に関連する電気的物性値）を測定し、あらかじめ求めておいた導電率とコーティングの劣化度との相関を示す検定曲線を利用して測定導電率からコーティングの劣化状況を推定するものである。そして、これによってコーティングの寿命評価を行い、リコーティング時期の最適化を図るものである。即ち、測定導電率が検定曲線の耐食性を損なう導電率まで達しているか否かを判断することによって、最適なリコーティング時期を判断することができる。
【００１４】
ここで、検定曲線は、コーティングの劣化状況の異なる複数の高温部材を対比試験体とし、該対比試験体のコーティングの劣化状態に対応する渦電流信号をプロットして得たものであることが好ましい。この場合には、検査対象となる耐食コーティングの導電率は、渦電流法によって検出される当該コーティングに発生する渦電流の検出信号で表されるので、そのまま検定曲線を利用することができる。この渦電流法による測定の場合、耐食コーティングの表面に酸化膜が生じていても導電率を測定することができる。勿論、耐食コーティングそのものに電流を流す直流四端子法により得られた抵抗値から導電率を換算するようにしても良い。この場合には、対比試験体並びに検査対象となる実機のコーティングのそれぞれの表面の酸化膜を研磨などで除去してから測定することが必要である。
【００１５】
また、定期検査時に耐食コーティングの磁性を測定し、強い磁性となっている箇所が検出されたときには、基材表面が高温に曝されて酸化膜が形成されているか、基材表層での組織変化が起きて磁性をもったということに帰結するので、基材に損傷ありと判断することができる。したがって、耐食コーティングが表面に施されたガスタービン動翼などの高温部品の廃棄時期を判定する目安とすることができる。
【００１６】
これら電気的・磁気的物性値の測定は、渦電流法による測定、即ち渦電流試験法（Eddy Current Testing、以下「ECT」という）によれば同時に実施できる。渦電流法は、磁性体に交流磁界を与えて電磁誘導により渦電流を発生されてそれがつくる鎖交磁束を測定するものである。渦電流がつくる磁束は磁性材料の透磁率並びに導電率を反映しているものなので、透磁率の変化並びに導電率の変化が渦電流量や磁束の変化としてＥＣＴ出力に影響を与えるため、これら出力信号から透磁率と導電率に関連する変化を測定できる。そして、透磁率と導電率に関連する変化は渦電流検出信号の大きさが大きく異なるため容易に区別される。また、これら電気的・磁気的物性値の測定は、通常、室温で行われる。
【００１７】
【実施例】
以下にガスタービンの初段動翼に施される耐食コーティングの劣化並びに基材の損傷を検査する手法を説明する。
【００１８】
１．試験片の作製
初段動翼材料の電気・磁気的物性測定用およびコーティング劣化評価用に、初段動翼と同じ材質の試験片を作製した。具体的には、１１００℃級ガスタービン初段動翼の基材に用いられているニッケル超合金IN738LCの円柱状の試験片の平面部に耐食コーティングに用いられるCoCrAlY を真空プラズマ溶射してコーティングした。そして、試験片を人工的に劣化させるために、大気中において２個ずつ950℃および1000℃の熱時効試験に供じ、熱時効材を作製した。尚、ニッケル基合金の化学組成を表１に、耐食コーティングCoCrAlYの化学組成を表２にそれぞれ示す。
【００１９】
【表１】
0004843163.tif 000002
【００２０】
【表２】
0004843163.tif 000003
【００２１】
２．初段動翼材料の電気・磁気的物性
2.1 電気・磁気的物性の測定
ＥＣＴによって、これらの熱時効材並びに未時効材の導電率および比透磁率を測定した。
【００２２】
本実施例は定期検査での非破壊評価を見据えた物性データの取得であるため、室温でデータを取得した。導電率は直流四端子法により得られた抵抗値から換算した。なお、熱時効材表面に付着した酸化膜のため、抵抗測定が不可能であったため、試験片を研磨した後、導電率および比透磁率を測定した。
【００２３】
(1)導電性
ニッケル基超合金およびCoCrAlYの未時効材における導電率測定結果の上限・下限値および平均値を表３に示す。この結果は試験片の両平面部中心に４端子プローブ３を押し付けて測定した結果である。ニッケル基超合金およびCoCrAlY は電気的にほぼ等しいことが判った。初段動翼のメタル温度を考慮して、熱時効材の導電率の平均値を図３に示す。両材料ともに時間の経過とともに若干変化するが、変化量は未時効材における測定結果のばらつきの程度であった。
【００２４】
【表３】
0004843163.tif 000004
【００２５】
(2)磁性
ガスタービン動翼の製造時の状態に匹敵する未時効材の比透磁率をμメータにより測定した結果を表３に示す。この結果は、試験片の両平面部中心にμメータプローブを押し付けて測定した結果である。表３から、ニッケル基超合金およびCoCrAlY の磁性はECT において無視できるほど小さい。即ち、加熱処理しない状態では磁性を示していないことが分かる。しかし、基材となるIN738LCの熱時効材では高温（950℃，1000℃）での加熱処理直後には顕著な磁性が見られず、500時間加熱処理した以降で試験片表層が酸化して磁性が生じていた。ここで、ニッケル基合金は大気中に曝さなければ（コーティングされていれば）、製造時と同じく非磁性のままであるが、曝されると表層に酸化膜が生成されて磁化されるものと考えられる。また、両者の比透磁率は試験時間とともに上昇傾向を示す。IN738LCおよびCoCrAlY に磁性が生じたのは、それぞれの主成分であるNiおよびCoが強磁性元素であり、それらの化合物の結晶構造が磁化し易い結晶構造に変化したことが原因と考えられる。
【００２６】
９５０℃で1000時間加熱した熱時効材・試験片の表面と内部を切り出し、振動試料型磁力計(Vibrating Sample Magnetometer、VSM)により得られた磁化曲線を図５に示す。この図から表面部(Portion A、初期比透磁率：1.283)は内部(Portion B、初期比透磁率：1.044)に比べて磁性が強いことが判った。
【００２７】
３．渦電流法に基づく非破壊劣化検査
3.1 測定システム
円筒状試験片の平面部をＡスキャン(１点測定)、または、曲面部をラスタースキャンするための渦電流測定システム１を構築した。本システム１は、渦電流探傷器２、スキャナ４、制御装置５およびプローブ３から構成される。システム１の外観および構成を図６に示す。
【００２８】
渦電流探傷器２は４チャンネルの物理チャンネルを有し、アブソリュート型／ディファレンシャル型プローブ３およびトランスミット−レシーブ型プローブ３のすべてのプローブ３を接続可能である。アブソリュート型プローブ３などは内部のブリッジ回路を平衡にするため、試験用プローブ３以外にそれと同仕様の比較用プローブ３を必要とした。しかし、渦電流探傷器２は、ブリッジ回路の平衡を電気的に調節することができるため、比較用プローブ３を必要としない。試験周波数範囲は１kHz〜６MHzと通常の渦電流探傷器２より広い帯域である。
【００２９】
スキャナ４から得られるプローブ３の位置情報を処理するエンコーダを渦電流探傷器２に増設し、渦電流探傷器２と制御装置５をEther(イーサー) ケーブルで接続できるようにした。これによって、探傷データとプローブ位置データを高速に取得できるだけでなく、検査結果の審査官が現場に常駐せずにリアルタイムで探傷結果の判定が可能となる。スキャナ４は円柱状試験片の曲面に対して、ラスタースキャンが可能である。軸方向の可動距離は80mmであり、軸方向および周方向の移動間隔はそれぞれ0.1mmおよび１度である。
【００３０】
3.2 コーティング劣化評価
初段動翼の劣化評価へのECT の適用性を明らかにするため、渦電流測定システム１を用いて熱時効材を測定した。熱時効試験の温度は950℃および1000℃である。パンケーキコイルプローブ３を試験周波数1.5MHzで用い、熱時効材コーティング面中心上にリフトオフ0.2mmでＡスキャンした。
【００３１】
未時効材の信号を基準にして、熱時効材から得られた信号を図１に示す。（ａ）の複素平面図の縦軸に探傷器２の出力の垂直成分（V comp.）、横軸に水平成分（H comp.）をとり、同図には参考のためリフトオフ変化(L.O.)による信号を載せている。熱時効材の信号はリフトオフ変化による信号と位相角が異なるため、熱時効材の信号はリフトオフ設定誤差によるものではないことが判る。図１の（ｂ）から熱時効初期には強い信号が得られ、約300時間で未時効材とほぼ等しい信号となり、後に信号強度が上昇することが観測される。300時間に至るまでの信号はCoCrAlYの磁性に起因すると考えられる。
【００３２】
磁性による影響が無視できるほど小さくなった後の信号は、何に起因するかを把握するため、未時効材において基材およびコーティングのそれぞれの渦電流による信号(コイルの誘導電圧)と全体の信号の関係を数値解析によって明らかにした。得られた結果を図４に示す。この図から、コーティングによる信号が試験周波数１MHzで基材による信号を上回ることが確認された。よって、磁性が無視できるほど小さくなった後の信号はコーティングの導電率変化によるものと予想される。なお、試験周波数600kHz、800kHzおよび１MHzについても測定を実施したが、上記と同様の結果を得ている。
【００３３】
図７は熱時効前後の試験片縦断面の電子顕微鏡観察結果である。熱時効前のコート材は、CoCrのマトリックスに金属間化合物β-CoAl が分散したCoCrAlY コーティング層、IN738LC 基材と両者の間に存在する拡散層から成る。熱時効を行うとコーティング層と基材の相互拡散が進行し、拡散層厚さが増大する。またCoCrAlYコーティング層では、コート材表面の酸化の進行に伴いAl濃度が減少し、β相が消失した領域が増大する。いずれの領域でも構成相がコーティング層や基材と異なるため、それぞれの領域の増大に伴い電磁気特性が変化する可能性がある。しかしながらECT が試料の表層の変化に対してより敏感であることを考えると、時効に伴う導電率変化はβ消失層厚さ変化に対応して生じたものと考えられる。図８に時効前後の試験片Al、Co、Ni量を面分析した結果を示す。この結果からは、β消失層でβ相に対応するAl濃度の高い粒子状の領域がなくなっている以外、元素の分布に大きな変化はみられなかった。従って導電率の変化はβ相消失そのものに対応していると考えられる。β相の消失はコーティングの耐食性能の減少を意味しており、従って導電率変化からコーティングの残留耐食能を評価できる可能性がある。そこで、導電率と耐食コーティングの劣化度との相関を示す検定曲線を求めておけば、測定導電率から耐食コーティングの劣化状況が判明する。
【００３４】
なお、導電率変化によるコーティング劣化評価法を実機に適用する際、適用部位にき裂がある場合は、劣化とき裂による複合信号が得られる。個々の信号に位相分離性があれば、この複合信号から劣化に対する成分を抽出することは原理的に可能である。ただし、現場でのいろいろなノイズ要因を考慮すると、き裂が発生せず、なおかつコーティングの劣化の顕著な部位を選定することが好ましい。
【００３５】
3.3 高温部品の廃棄評価
ガスタービン動翼の基材・IN738LC（ニッケル系超合金）を９５０℃で1000時間加熱した試験片の表面と内部を切り出し、VSM により得られた磁化曲線を図５に示す示す。この図から表面部(Portion A、初期比透磁率：1.283)は内部(Portion B、初期比透磁率：1.044)に比べて磁性が強いことが判った。即ち、ニッケル超合金IN738LCは、動翼製造時には磁性を示さない（低透磁率：Portion B）が、表層部分の組成変化のため酸化膜が生成されると強磁性（高透磁率：Portion A）となることが分かる。一方で、耐食コーティングは、図２に示すように、定格運転を開始して３００時間ほどで製造時の磁性を示さない状態と変わらなくなり、ほとんど磁性を無視できる程になっている。したがって、耐食コーティングのリコーティングしなければならない時期（定格運転で例えば数万時間経過している時など）においては、磁性は検出されずそれよりも低い導電率の変化が検出されることとなる。その導電率の測定時に突出した出力があれば、それは磁性を検出したものであり、コーティングがエロージョンなどで無くなり、基材が露出して高温に直接曝され損傷を生じているものと判断できる。ＥＣＴによる導電率の検出値と透磁率の検出値とでは１桁以上大きさが異なる（透磁率の方が遙かに大きい）ので、容易に判断できる。そこで、このような場合には、耐食コーティングが一部において完全に剥がれ、基材が損傷（酸化などの組成変化を起こしたり、傷付いたりしている状態）した結果として磁性を帯びていると推定できるので、耐食コーティングのリコーティングを行わずに高温部品そのものを廃棄処分とする。
【００３６】
尚、耐食コーティングの色が変化している場合には、経験的にその部分でコーティングが無くなっていることを判断できるが、正確な判断は組織を観察しないて判断できないし、ましてや基材の損傷までは判断できない。しかし、本発明によると、本来検出されない磁性を検出することで基材の損傷を非破壊でも正確に推定して判定できる。
【００３７】
なお、上述の実施形態は本発明の好適な実施の一例ではあるがこれに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。
【００３８】
例えば、ここでは本発明をタービン動翼に適用した好適例を示したが、これは一例にすぎず、高温雰囲気下で使用されるタービン動翼以外の高温部材あるいは構造物にも適用可能であることはいうまでもない。また、本実施例では、ＥＣＴを用いて導電率を測定したが、これに特に限定されるものではない。ＥＣＴの場合には、１つの機器で磁性と導電性とを検出できるので、組織変化に対応した導電率を検出するのと同時に透磁率も測定してコーティングの欠損箇所での基材表層での磁化を検出することができるので好ましい。
【００３９】
更に、本実施形態では、ニッケル超合金IN738LCの基材にCoCrAlYのコーテイング層を形成した１１００℃級ガスタービン初段動翼を例に挙げて主に説明しているが、これに特に限られず、NiCoCrAlYやCoNiCrAlYなどの耐食コーティングについても適用可能であるし、また、導体となり得る組成を有するコーティングであれば耐摩耗コーティングやその他の用途のコーティングの劣化検査にも適用できることは言うまでもない。更に、アルミパックのような非磁性材料（比透磁率が１に近く、強い磁性を示さない材料）で覆われた１３００℃ガスタービン初段動翼のようなものでも適用可能である。
【００４０】
【発明の効果】
以上の説明より明らかなように、請求項１記載の耐食コーティングの劣化の非破壊検査方法によると、検査対象となる耐食コーティングの導電性を測定し、導電率と劣化との相関を示す検定曲線を利用して耐食コーティングのＡｌの欠乏に伴う劣化状況を推定することができるので、組織観察のため動翼を破壊する必要がなく、耐食コーティングのＡｌの欠乏に伴う劣化状態を簡単に評価することが可能となり、経済性の面からも有利となる。しかも、耐食コーティングのＡｌの欠乏に伴う劣化を非破壊的に評価することができるので、耐食コーティングの寿命評価およびリコーティング時期の最適化を図ることができる。
【００４１】
また、請求項２記載の耐食コーティングの劣化の非破壊検査方法によると、耐食コーティングの表面に形成される酸化膜を除去しなくともそのまま導電率を測定することができ、例えばガスタービン動翼などの高温部品の実機の劣化状態を簡単に評価することが可能となる。
【００４２】
更に、請求項３記載の発明によると、耐食コーティングがなくなって露出した基材の表面に生成された酸化物あるいは表層部分に析出して密度を増した強磁性体となり得る組成物の磁性を検出してコーティングの剥がれと基材の損傷を推定するので、非破壊でかつ簡単に基材の損傷を検出できる。そして、磁性を検出すれば、基材に欠損ありと判断できるので、廃棄処分の判断が容易にできる。
【００４３】
更に、請求項３記載の発明によると、渦電流信号が耐食コーティングの導電率の変化と基材の磁性とを同時に検出できるものであることから、耐食コーティングの劣化状況耐食コーティングの一部に欠損があり尚かつ基材にも損傷が生じているものと判断することができるので、耐食コーティングのリコーティングを行わずに高温部品を廃棄処分とするすることができる。即ち、耐食コーティングのリコーティング時期と高温部品の廃棄の有無を同時に判定できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】熱時効材に対するECT信号を示す（ａ）複素平面図および（ｂ）振幅図である。
【図２】熱時効材に対するμメータの出力値を示すグラフである。
【図３】熱時効材の導電率の変化を示すグラフである。
【図４】基材およびコーティングの渦電流によるECT信号を示すグラフである。
【図５】  IN738LCの磁化特性を示すグラフである。
【図６】渦電流測定システムの構成を示す図である。
【図７】熱時効前後における組織の変化を示す顕微鏡写真である。
【図８】コート材のＥＰＭＡ面分析結果を示す顕微鏡写真である。
【図１】
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【図２】
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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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