月刊名工研・技術情報 電子版 平成 28 年 9 月号

※NMIRI : Nagoya Municipal Industrial Research Institute【 活 用 事 例 】 ・依頼試験（ABS 樹脂ケースの割れ）・技術紹介（Ｘ線光電子分光装置を用いた深さ方向分析）【 設 備 紹 介 】 ・強エネルギーキセノンウェザーメーター
・ポータブル分光測色計【 お 知 ら せ 】 ・「なごや・サイエンス・ひろば 2016」に出展しました
・「環境デーなごや 2016」の開催（予告）・中小企業技術者研修受講者募集【活用事例】
依頼試験 (ABS 樹脂ケースの割れ）
建物外壁に設置したABS樹脂製の大型分電盤

ル酸ビス 2-エチルヘキシル）であることが分かりケースが割れて落下するという現象が多発したたました(左図)。DOP はケース内に設置された塩ビめ、その原因についての調査依頼を受けました。

製の電線被覆材の可塑剤として使用されていまし

亀裂箇所を赤外分析で調べたところでは材質はた。

ABS樹脂に相違なく、異材などの混入や表面の酸ABS 樹脂は剛性、耐衝撃性等に優れています

化劣化なども見られませんでした。ケース内側をが、DOP 等によりケミカルストレスクラックを起こし観察したところ表面にべたつきが見られ、特に亀やすいことで知られています。炎天下密閉したケ裂箇所に沿って油状物の付着が多く見られましース内で揮発した可塑剤がケース内面に付着し、た。この油状物を採取し分析したところDOP（フタケース重量による応力との相乗効果でクラックの発生を引き起こしたものと考えられました。
対策として、ケース素材の変更や内面の耐薬剤コーティング、DIDP（フタル酸イソデシル）などの低揮発性可塑剤の使用、ケース内の通気性の改善などを提案しました。
当所では材料や異物の成分分析なども行っていますのでお気軽にご相談ください。

（製品技術研究室 朝日真澄）
TEL (052)654-9889

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技術紹介（X 線光電子分光装置を用いた深さ方向分析）
材料や部品の変色などの不具合において、原変色が発生していると考えられます。

因調査のために表面分析を行うことが有効です

今回検討した結果、類似の他の分析方法では判が、各手法によって得手不得手があり測定後に断が難しいケースでも、最適な方法を用いれば分析明確な差を判断できない場合が多々あります。

可能であることが検証できました。このように材料の例えばエネルギー分散型 X 線分析装置（EDX）や分析では適した方法を選択することが重要です。

蛍光 X 線分析装置(XRF）などはナノレベルの厚(a)(b)みしかない部分を分析することには向いていません。これらはより深い部分まで情報を拾ってしまうからです。X 線光電子分光装置(XPS)の場合は情報深さが数 nm とごく表面に限られるので、前述の装置と使い分けることができます。今回はEDX や XRF での原因調査が困難で、さらに化学状態を分析可能な XPS のナロースキャンだけでも原因を特定できないアルミニウム(Al)の変色について、深さ方向分析を検討しました。当所の装置の場合、アルゴンスパッタリングと測定を繰り返すという形で、深さ方向の組成や化学状態の分析が可能です。

図 1 XPS による深さ方向分析結果（a）変色なしアルミ、（b）変色したアルミ

図 1 には深さ方向分析の結果得られた Al のス・図下側が最表面で上に行くほど深い場所ペクトルを示しています。図の最下側が表面のス・1 スパッタあたり 13.28nm 削る（SiO2 換算）ペクトルで、上に行くほど深い部分の分析結果と化状態のピークがメインとなっています。しかし、スパッタリングを繰り返すごとに変色のないアルミニウム(a)ではすぐに金属状態のピークが強くな(a)

Al2p

O1s

C1s100
元素比率/at%なっています。このように最表面ではどちらも酸80604020るのに対し、変色したアルミニウム(b)ではなかな

0か金属状態のピークがメインとならず、最も深いた。
Al 同様に酸素(O)や炭素(C)でも深さ方向分析を行い、その結果から半定量値を導きました。図
2 は Al、O、C について深さ方向毎に元素比率をまとめた結果になります。変色のないアルミニウ
ム(a)では早い段階で元素比率が変化しなくなっていますが、変色したアルミニウム(b)では深い（ｂ） 100
元素比率/at%

部分でも酸化状態のピークが強く残っていまし806040200
左が表面、右へ行くほどスパッタリング繰り返し

図 2 深さごとの半定量結果(a)変色なしアルミ、(b)変色したアルミ部分まで O が多く残っている上、元素比率も一定とはなっていません。
以上の結果を踏まえると、一般に今回の場合（金属・表面技術研究室 岡東寿明）の酸化物や水酸化物などの厚みの違いによってTEL (052) 654-9853

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【設備紹介】
強エネルギーキセノンウェザーメーター
長期間屋外で使用される製品や材料は、耐候性が要求されます。促進耐候性試験機は人工光源

太陽光の 3 倍（180W/㎡）高照度試験が可能であり促進性にも優れています。の照射、断続的な水噴霧、温湿度制御を行う装置

当所には、サンシャインウェザーメーター、紫外線であり、時間を短縮して耐候性を調べることができフェードメーターも設置されており、耐候性評価に関ます。強エネルギーキセノンウェザーメーターは太する総合的な技術支援を行っていますので、ご活用

陽光の分光放射照度分布に極めて類似したキセノください。

ンランプを光源とした促進耐候試験機です。フィルターの組み合わせにより屋内外の太陽光照射を再現することができます。さらに、紫外線放射照度が分光放射照度(W/㎡･nm)

写真 強エネルギーキセノンウェザー
メーター(仕様)光源：7.5kW 水冷式キセノンランプ
放射照度：60～180W/㎡（300～400ｎｍ）
ブラックパネル温度：63～95℃±3℃(製品技術研究室 丹羽 淳）

波長（ｎｍ）

図 キセノンランプと太陽光の分布放射照度分布

TEL(052)654-9901

ポータブル分光測色計
色をはかるにはモノサシが必要です。色を長さや重さのように数値と記号で表す方法として表色系が使われています。表色系には、マンセル XYZ、L*a*b*、などがあり、測色計を用いれば、物体色の数値化を簡単に行うことができます。また二つの色の違い（色差）も数値で表すことが可能です。
ポータブル分光測色計は建築物や大型製品の部品など、移動しづらいサンプルも精度良く測定で

写真 ポータブル分光測色計

き広く活用できます。また粉体の測定も可能です。

（仕様） 型式：CM-700d コニカミノルタ(株)製
測定波長範囲 400～700ｎｍ
測定径：φ3mm、φ8mm

当所には、据置型の分光測色計（CM-3600d・コニカミノルタ(株)製）も設置されており、液体など透過色の測定もできますので、製品の色彩管理、変色・退色の測定にご利用ください。
(製品技術研究室 丹羽 淳）
図 L* a* b* 表色系の色差

TEL(052)654-9901

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【お知らせ】■「なごや・サイエンス・ひろば 2016」に出展しました
去る 8 月 6 日（土）、守山区下志段味のなごやサイエンスパークにおいて、市民の皆様に科学技術に対する理解と関心を深めてもらうことを目的とし、研究機関等が連携した「なごや・サイエンス・ひろば 2016」が開催されました。
当所の出展ブースでは、パネル等を使って研究内容を紹介したり、工作ブースなど小学生向けのイベントを行いました。
天候にも恵まれ、2,487 人の皆さまにご来場をいただき、会場は沢山の笑顔にあふれ大盛況のうちに幕を閉じるこ＜当日の様子＞とができました。
■「環境デーなごや 2016」の開催（予告）楽しみながら環境について考える「環境デーなごや」は、2000年から毎年行われています。
17回目となる「環境デーなごや2016」は、テーマを「一人ひとりのＥＣＯが未来を変える」とし、一人ひとりが自らＥＣＯ（エコ）を意識しながら環境配慮行動に取り組んでいただけるよう、分野や主体、世代を超えて交流することで、持続可能な未来について学び合える場を展開します。
開催日時：平成28年9月17日(土) 10：00～16：00
場

所：久屋大通公園

詳しくは環境デーなごやウェブサイト (http://kankyoday.com/) をご覧ください。
■中小企業技術者研修受講者募集
近く開講される中小企業技術者研修について、お知らせします。（会場：名古屋市工業研究所内）
研 修 名

研 修 内 容期 間

鉄鋼・非鉄金属材料及び各種金属加工法に関する講義

10～12月と金属組織及び各種材料試験の実習

木曜 42Ｈ

中級電子回路電子機器設計に必要なデジタル、電源、電力制御、高

11～3月

技術

周波などの応用回路技術を習得する実習中心の研修

火曜 96Ｈ

金属材料技術

表面機能化技 めっきを中心とした表面の高機能化及び関連技術の講

11～2月

術

金曜 90Ｈ

義と実習、並びに最新の技術動向

定員

受講料（税込）10名

53,460円

15名

59,400円

10名

59,400円

申込み、問合せは下記へお願いします。
（公財）名古屋産業振興公社 工業技術振興部 ものづくり人材育成課
URL: http://www.nipc.or.jp/（編集・発行）

TEL: 052-654-1653 FAX: 052-661-0158

名古屋市工業研究所〒456-0058

名古屋市熱田区六番三丁目４番４１号

電話： 052-661-3161

FAX： 052-654-6788

UR L： http://www.nmiri.city.nagoya.jp

E-mail： kikaku@nmiri.city.nagoya.jp