ISSN0913-0020

The Japan Research and Development Center for Metals

一般財団法人

金属系材料研究開発センター

2018.2No.376

TODAY「中国は良くなっている」

が守られるようになった例として、地下鉄の乗車時に列に並ぶようになった、店員が客に挨拶するようになったなど（一社）日本アルミニウム協会 があります。
中国では、社会の規範が変わりつつあるということだと専務理事 田端祥久
思います。
私 は、2013 年 8 月 か ら 2017 年 8 月 ま で 4 年 間、 日
2. 空気がきれいになっている
本貿易振興機構（JETRO）北京事務所長として北京に駐在
今年（2018 年）の冬は、中国でも青空の日が多いといしていました。なお、それ以前にも、新エネルギー・産業う報道が、日本でもありました。「空気が改善しているら技術総合開発機構（NEDO）北京事務所に勤務（2004 ～しいですねぇ」と私に話しかけてこられる方もいます。
2008 年）したことがあり、北京駐在は計 8 年となります。
北京の空気が改善しているというのは、生活者の実感と中国には駐在経験が 10 年を超える方々が多数おられましも合っています。実は、1、2 年前くらいから、「日本ではて、こうした方々の前では、8 年程度の駐在は、まだ嘴が中国の空気が悪かったということしかニュースにならな黄色い部類に属します。それでも、敢えて、北京駐在の終いけど、一時期に比べれば空気は良くなっているよね」とわり頃に考えていたことを、整理してみます。
いう会話をしていました。
日中間の認識の齟齬はたくさんありますが、その内の一日本と比べると、未だに北京の空気は良いとは言えませつとして、「中国は遅れている」という日本人の認識が指んが、少しずつではあるものの、着実に、改善しています。
摘されることがあります。
空気以外の環境問題、またそれ以外の社会問題も、歩みは中国に対する上から目線という基本構造にも原因あり遅いかもしれないが、解決に向けて着実に進んでいます。
ますが、報道の影響が大きいと思います。報道においては、中国では、政府の政策の優先度が変わりつつあるという中国をとらえる際の切り口がシャープであるほど、分かりことではないかと思います。経済成長よりも、経済社会の易く印象に残る反面、視聴者の印象は偏ったものとなる可質が重視されるようになっています。
能性があります。日本の報道は、模倣品犯罪が一向になく3. 若い男性がおしゃれになっている
ならないことや、空気が汚い、未整備な社会保障などの後4 年前の北京着任時（2013 年）、5 年ぶりに駐在して、「表進的な状況などのシャープな切り口から中国を報道する通りを歩く女性が随分とおしゃれになったなぁ」という感ことが多く、「中国は遅れている」という認識の形成につ慨を抱いたことがあります。（注：JETRO の機関紙であるながっているような気がします。
「中国経済」2014 年 4 月号に拙稿掲載）
とか言う私自身も、ナマの北京を良く知っていると自負
ところが、最近は、若い男性のおしゃれ度が極めて向上しながらも、基本的なところは報道の影響を強く受けておしていることを感じます。離任する時期になって、街をり、未だに心のどこかに「中国は遅れている」との認識がつくづく眺めてみていて、「いやいや最近は、若い男の子あり、それを消すことができないまま、今日を迎えています。 がおしゃれになったんじゃないの」と思った次第です。男
そうした認識が根底にあるので、肌身で足元の中国社会性と女性との相乗効果で、ますます中国の若い人はおしゃの変化を感じると、最近つくづく「中国は良くなっている」 れになっていくと思います。中国の最近の消費伸長のキーとの思いを抱くようになりました。
ワードの一つは、「プチ贅沢」であり、若い男性もおしゃ1. 信号を守るようになっているれをすることに価値を見出しているのだろうと思います。
JETRO 北京事務所（長富宮飯店所在）の眼前は、長安街
中国では、消費の価値観が変わりつつあります。という北京の最大の目抜き通りです。或る日、私は長安街いずれにせよ、「中国は良くなっている」と、つくづくの横断歩道を、歩行者用の信号が赤ではありましたが、車感じます。また、この傾向は止まらず、更に続くだろうとは来ていないので、いつものように渡りました。ところが、 思います。中国での日本企業の活躍空間は、ますます広が誰も付いて来ない。振り返ると、数人が道端にたたずんだると考えます。
まま、信号が変わるのを待っています。
「赤信号で渡ったの中国について何かお役に立てることがありましたら、おは、私だけ？」と恥ずかしくなりました。これを初めて経問い合わせをお待ちいたします。もちろん、それにも増し験したのは、2 年ほど前だったか。その後、何度となく、いや、 て、アルミニウムに関してお役に立てることがありました
今では常に、恥ずかしい思いをしているような気がします。 ら、躊躇されることなくご用命くださいますよう心よりお信号を守るというような近代社会生活の基本（マナー） 願い申し上げます。

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JRCM REPORT

宇宙線ミュオンを用いた高炉内透視

日鉄住金テクノロジー株式会社 専門主幹
内藤 誠章
先日 (2017 年 11 月 )、NHK スペシャル「シリーを直接お聞きした時に、マグマ（＝高炉ではスズ古代遺跡透視」大ピラミッド 発見！謎の巨大空間、の放送があり、東京大学、名古屋大学のラグに相当）の移動が測定できるなら可能性は十分にあると感じ、共同研究という形で開発を両大学の協力のもと、宇宙線ミュオンを用いてピラミッド内の透視が行われ、巨大空間の存在進めることになりました。当時は資源問題、生産対応、環境対応、CO2 削減など多くの課題がが明らかになったという大発見がありました。

あった時期で、これは夢のある研究開発でした。
宇宙線ミュオンとは何か！また測定原理につこの放送を見た時に、新日鉄（現在の新日鐡住金 ( 株 )）で実施した宇宙線ミュオンを用いていてですが、ミュオンは素粒子の一つで、一次宇宙線が大気圏に突入してπ中間子、ｋ中間子の高炉内透視を思い出しました。この研究開発は東大地震研究所 1）のご支援を得て可能になったもので、浅間山（火山）のマグマの移動を透視していた測定装置シンチレーター（図１）をとなり、それが崩壊してガンマ線、ニュートリノなどの素粒子と共に地球上に降り注ぐもので、電荷を持っているので検知しやすく、さらに大大分製鉄所に移設して、当時世界最大炉容であっ きな物体を透過できる強い透過力（分厚い鉄板た大分 2 高炉（炉内容積 5775m3）の炉底構造 の透視が可能）があります（図２）。ミュオンはを透視するという夢のある研究テーマでした。 透過する物体によって減衰率が異なるので、ミュまた名古屋大学２）には原子核乾板を利用しての名古屋１高炉（炉内容積 5443m3）の出銑口高さレベルの透視を支援して頂きました。当時のオンの飛来方向と数を測定することで内部構造を描き出すことができます。
しかし、研究開発を進めるに当たり、多くの難題がありました。技術的な問題として、世界に 1 つしかないシンチレーター（浅間山で観測中の装置）を、何百キロもトラックで輸送して製鉄所内に運ぶ必要があり、振動を起こさないように慎重な運搬が必要であったこと、製鉄所構内では測定対象物の選定、データを取り易い設置場所の検討、電源の確保、地震対策など種々の設備検討が必要で、また多額の研究費がかかること等、開発の進め方にも難しさを感じていました。
難関の一つである研究予算ついては、研究内容と予算規模を説明し、予算を確保することができました。その後も毎年、予算を確保するために努力しました。
次の難関は製鉄所の説得です。当時は中国景気が始まり鉄鋼増産体制に入りかけた多忙な時期で、現場は設備対策に忙しく、かなりの負担を考えると厳しそうな雰囲気だったことを覚えています。また、どのような研究開発もそう

高炉内透視結果は日本鉄鋼協会の学会誌「鉄と鋼」３）や NIPPON STEEL MONTHLY ４）に一部掲載されており、巨大構造物である高炉内部の透視に世界で始めて成功した事例です。以下、ミュオン測定の高炉透視に至る開発経緯を振り返ります。
永年ブラックボックスと言われてきた高炉内部の情報を明らかにしたのは 1970 年代に実施された高炉解体調査であり、その後、稼働中の高炉内情報を得るための各種ゾンデ（上部ゾンデ、中部ゾンデ、垂直ゾンデ、炉腹ゾンデ、羽口ゾンデ）の開発が行われ、また装入物の表面形状測定、レースウエイ構造の測定などでレーザー光、マイクロ波、超音波などが適用されましたが、高炉内構造を透視できる手段は皆無と考えられてきた。そのような状況下で、当時新日本製鐡 ( 株 ) で素粒子ミュオンの話をお聞きしました。素粒子をどのように活用するのかイメ－ジが沸きませんでしたが、永嶺教授 1）のお話
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ですが、最初から実高炉での計測は難しく、事見事に解体後の高炉炉底構造（マンテル）を透前に測定技術の把握、確認が必要となります。 視しており、安堵と共に、これはすごい技術だ
大分製鉄所での測定を考えた背景には、第２高 と確信しました。マンションの欠陥問題が指摘
炉が改修された時期で、解体後の高炉炉底構造 された事件がありましたが、宇宙線ミュオンを（マンテル）が保存された状態にあり、鉄皮や残用いれば欠陥部分が透視できるかもと思ったも存メタルの存在位置が特定できることから、このです。

れに目を付けたわけです。解体後の炉底構造だ
けでなく実炉内調査も含め、測定には製銑部門

次は、開発目的の高炉内透視ですが、新たな課題がありました。解体後マンテルの周囲は空間でしたが、稼働中の高炉の周囲には多くの設や設備部門の協力・応援が必要となります。そのためには大分製鉄所幹部の承認を得る必要が備があり精密機械のシンチレーターを長期間設あり、大分製鉄所を訪問し、宇宙線ミュオンを置できる場所を確保することでした。特に設置位置は密度が大きく異なる部位とし、水平方向用いた高炉内透視の概要とその意義についてご説明し協力をお願いしました。生産がタイトなでは外部空間～高炉外壁～保護レンガ～高炉内部（溶銑、スラグ、コークス）の角度を選択し、時期に、生産とはかけ離れた技術開発を支援してもらえるか正直不安でしたが、快く承認して高さ方向では上記の存在比が変わる角度にシンいただけました。幹部への説明の中で、卒業高チレーターを設置しました（図３）。
測定対象とした大分製鉄所の第２高炉は火入れが 2004 年でしたので、炉底や炉側壁のレンガは比較的健全と考えられており、これを測定対象とすることで高炉内部の状態を “ 視る ” こ校（兵庫県立西宮高校）の話となり（顔に見覚えがあったようで）、先輩後輩の関係であったことがわかりました。偶然にも同席した幹部も短期間在籍されていたことがわかり、顔を合わせた３人が同じ高校の卒業生だったわけです。このような偶然が技術開発を後押しする遠因にもなったのかなと感じた次第です。
高炉の透視が現実的にはなりましたが、我々は測定精度確認のための事前測定が一番重要と考えていました。これで成果が出なければ開発が終わるからです。田中先生 1）とシンチレーターの設置位置（角度、高さ）を微調整しながら長期測定が行われました。東大での解析結果は、とにしました。測定結果はレンガの損耗約 15～ 20cm と推定され、この精度で炉内が透視できるということが判明しました。また、測定結果の中である日に変わったデータが認められるということで、その日の高炉操業を日報で確認してもらうと、その日は休風日でした。通常操業時に比べ炉底溶銑レベルが低下することから、時間的な変化に追随できることも確認できました。いろいろと活用できるという印象でした。

図２ ミュオンの特性３）

図１ ミュオンの測定装置（東大方式のシンチレーター）３）

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3一方、名大方式では、特殊な原子核乾板を利引用文献用しますが、これはコンパクトで電源が不要、 (1)K.Nagamine, H.Tanaka, S.Nakamura, K.Ishida,
設置場所の制約が少ないという利点がありまし M.Hashimoto, A.Shinotake, M.Naito,and
た。透視結果は羽口レベルでレースウエイ（高炉の送風により生成する空間部）の重なりを示

A.Hatanaka：「Probing the inner structure of blastfurnaces by cosmic-ray muon radiography」, 日す空間が写し出されていました。大変驚いたこ

本学士院紀要 Proceedings of the Japan Academy,とを覚えています。
分厚い鉄皮で包まれた大型構造物である高炉

Series B, vol.81, (2005), p.257(2) 篠竹昭彦、齋藤公児、内藤誠章、西尾清に対し、炉内透視が可能なことを実証し、それぞれの特徴を理解できたことも大きな成果でし明、中野俊行、平義隆、森島邦彦、丹羽公雄：CAMP-ISIJ Vol.24(2011),p755

た。炉内計測の成功は先生方のご支援の賜です(3) 篠竹昭彦、松崎眞六、国友和也、内藤誠章、が、現場の皆さんを含め大勢の協力を得た成果であり、そのミュオンを測定することで大規模

橋本操、圃中朝夫、長根利弘、永嶺謙忠、田中宏幸：「宇宙線ミュオン測定による高炉の炉内検構造物である高炉内を透視できたという実績が、 知」、鉄と鋼、vol.95, (2009), p.665
その後の原発透視やピラミッド透視に反映でき (4) NIPPON STEEL MONTHLY,「高炉内測定の新たのではないかと秘かに思っております。ピラ

たな可能性を拓く宇宙線ミュオン」,

ミッド透視で大発見があることを期待している
今日この頃です。

vol.183(2008),p1

図３ 高炉内の透視

金属学会セミナーのお知らせ
材料の力学特性向上を目指して―最近の実験・計算手法の進展に基づく本質的な理解―
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東京都港区芝浦 3-3-6（JR 山手線・京浜東北線 田町駅徒歩 2 分）
事前申込締切：2018 年 2 月 23 日 ( 金 )問合せ先：（公社）日本金属学会 セミナー参加係
E-mail: meeting@jim.or.jp
TEL 022-223-3685 FAX 022-223-6312
詳細は、下記 URL を御参照ください。
http://jim.or.jp/EVENTS/seminar/semi_027.html

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JRCM NEWS ／第 376 号

2018 年 2 月 1 日
小紫 正樹
一般財団法人 金属系材料研究開発センター〒 105-0003 東京都港区西新橋一丁目 5 番 11 号 第 11 東洋海事ビル 6 階

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