JP3358413B2 - 非接触式絶縁体欠陥検査方法 - Google Patents

非接触式絶縁体欠陥検査方法

Info

Publication number
JP3358413B2
JP3358413B2 JP33304295A JP33304295A JP3358413B2 JP 3358413 B2 JP3358413 B2 JP 3358413B2 JP 33304295 A JP33304295 A JP 33304295A JP 33304295 A JP33304295 A JP 33304295A JP 3358413 B2 JP3358413 B2 JP 3358413B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
metal body
distance
insulator
coating
gap
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP33304295A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH09170996A (ja
Inventor
尚男 北川
嘉宏 岡野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Engineering Corp
Original Assignee
JFE Engineering Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JFE Engineering Corp filed Critical JFE Engineering Corp
Priority to JP33304295A priority Critical patent/JP3358413B2/ja
Publication of JPH09170996A publication Critical patent/JPH09170996A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3358413B2 publication Critical patent/JP3358413B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、金属体と絶縁体と
の間の隙間を測定することにより隙間の有無および隙間
内の物質を特定する非接触式絶縁体欠陥検査方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】金属体表面に塗装または塗覆装材を塗布
した場合、塗装または塗覆装材と金属体との間にうき、
ふくれ、エアボイド等の隙間が発生する。
【0003】前記うき、ふくれ、エアボイド等の施工不
良は、単位面積当たりの接着力を減少させたり、耐衝撃
性を減少させる。また、水が浸透してできるふくれは、
塗覆装、塗装の劣化の指標として用いることがあり、前
記隙間の有無の判定だけでなく、隙間内の物質が水か空
気かの物質判定まで行って、原因を究明し、塗料または
塗覆装材あるいは塗装方法の改良を行う必要がある。
【0004】前記隙間の測定に関する非接触による測定
方法として、渦電流式センサにより該センサと金属体と
の距離(L1 )を測定し、さらに、光波式距離センサで
あるレーザ式距離センサにより該センサと塗覆装等の絶
縁体表面との距離(L2 )を測定し、その差(L1 −L
2 )を演算することにより絶縁体の厚さを測定する方法
が公知である。
【0005】また、渦電流式センサにより該センサと金
属体との距離(L1 )を測定し、さらに、静電容量式距
離センサにより該センサと絶縁体との間のキャパシタン
スを測定し、演算することによって絶縁体の厚さを測定
する方法も公知である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、パイプ
ラインの現地溶接継手部に使用されているポリエチレン
等の防食塗覆装は、金属体との間に隙間が生ずることが
あり、この隙間に水が入り込むと防食性能が大幅に減少
する。よって、隙間は欠陥と見做される。
【0007】隙間が大きい場合は指触検査で発見できる
が、隙間が小さい場合は、厳密な隙間の有無の検査は指
触検査でも判断が困難なため、ポリエチレン等の防食塗
覆装を剥離して検査することがほとんどであった。
【0008】このため、ポリエチレンを剥離した部分に
ついては補修する必要があり、当該補修作業に時間を要
し、コスト高となっていた。
【0009】また、前述の従来技術においては、防食塗
覆装等の絶縁体の膜厚を測定することは可能であるが、
金属体と絶縁体との間の隙間の有無、さらには、隙間に
水が入っているか否かの判定は不可能である。
【0010】本発明は、非接触で、金属体と絶縁体との
密着性を連続的に判定し、隙間がある場合に、隙間に水
が入っているのか、または、空気が入っているのかの判
定を可能とすることを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】前述の課題は、金属体
(1)表面を絶縁体(2)で塗覆装した材料について、
前記材料表面から所定の位置に配置された渦電流または
電磁式の第1の距離計(3)で該距離計から金属体表面
までの距離を測定し、前記材料表面から所定の位置に配
置されたレーザまたは超音波式の第2の距離計(4)で
該距離計から絶縁体表面までの距離を測定し、前記材料
表面から所定の位置に配置された静電容量計(5)で該
静電容量計と金属体との間に形成されるキャパシタンス
を測定し、前記第1の距離計(3)で測定した距離、及
び、前記第2の距離計(4)で測定した距離と、前記静
電容量計(5)で測定されたキャパシタンスとに基づい
金属体と絶縁体との隙間の有無および該隙間内の物質
の判定を行うことを特徴とする非接触式絶縁体欠陥検査
方法により解決される。
【0012】
【発明の実施の形態】図1は、本発明の非接触式絶縁体
の欠陥検査方法に使用する測定装置のブロック図であ
る。
【0013】1は鋼板等の金属体、2は該金属体1の塗
覆装で絶縁体である。3は前記金属体1までの距離(L
1 )を測定する渦電流または電磁式の距離計で、4は前
記塗覆装2の表面までの距離(L2 )を測定するレーザ
または超音波式の距離計であり、5は金属体1との間の
空気層および塗覆装2を含んだキャパシタンス(C)を
測定する静電容量計であり、6は演算器およびモニタで
ある。
【0014】本発明においては、まず、渦電流または電
磁式の距離計3で金属体1までの距離(L1 )を測定し
た後、レーザまたは超音波式距離計4で塗覆装2の表面
までの距離(L2 )を測定する。次に、静電容量計5で
空気層と塗覆装2とを含んだ金属体1との間のキャパシ
タンス(C)を測定する。
【0015】そして、それらの測定値の間には以下の関
係が成立する。 L1−L2=t1+t2 −−−(1) Ca=ε0×εa×S/ 2 −−−(2) C1=ε0×ε1×S/t1 −−−(3) C2=ε0×ε2×S/t2 −−−(4) 1/C=1/Ca+1/C1+1/C2 −−−(5) ここで、t1 は、塗覆装の厚さ t2 は、塗覆装と金属体の隙間の値 Ca は、空気層のキャパシタンス C1 は、塗覆装のキャパシタンス C2 は、塗覆装と金属体の隙間のキャパシタンス ε0 は、真空の誘電率(=8.855×10-12 F/
m) εa は、空気の比誘電率(=1.0) ε1 は、塗覆装材の比誘電率 ε2 は、塗覆装と金属体の隙間を満たしている物質の比
誘電率 Sは、静電容量計の有効電極面積 である。
【0016】そこで、上記(1)〜(5)式を整理する
と、 L1−L2=t1+t2 −−−(1) 1/C=( 2 /εa +t1 /ε1 +t2 /ε2 )/(ε0 ×S) −−−(6) となる。
【0017】さて、上式において、L1 、L2 、Cは測
定値であり、ε0 、εa 、Sは既知の値である。また、
塗覆装材の誘電率ε1 はあらかじめテストピース等によ
り求められる。さらに、塗覆装の厚さt1 は、測定部近
傍で塗覆装と金属体の隙間の無いことが判明している健
全部を測定し(1)式でt2 =0とすることによって求
めることができる。塗覆装の磨耗等がない場合は、塗覆
装の初期厚さを用いてもよい。
【0018】したがって、塗覆装と金属体の隙間の値t
2 と塗覆装と金属体の隙間を満たしている物質の比誘電
率ε2 の二つが未知数となるので、その値を(1)、
(6)式から求めることができる。
【0019】その結果、t2 =0であれば、絶縁体と金
属体との間に隙間が無いことになるし、t2 ≠0であれ
ば、絶縁体と金属体との間に隙間が有ることになり、得
られた比誘電率ε2 をあらかじめ測定されている各種物
質の比誘電率と対比すれば、隙間を満たしている物質を
知ることができる。
【0020】なお、絶縁体と金属体との隙間を満たして
いる物質が水等の伝導性のある液体の場合には、(6)
式は、 1/C=( 2 /εa +t1 /ε1 )/(ε0 ×S) −−−(7) のようになる。
【0021】したがって、塗覆装と金属体の隙間を満た
す可能性のある物質が伝導性のある液体であることが分
かっている場合には、塗覆装の厚さt1 をあらかじめ求
めておかなくとも、(1)式と(7)式から塗覆装の厚
さt1 と隙間の値t2 を求めることができる。
【0022】
【実施例】本発明と従来例について、以下の比較試験を
行った。なお、以下の表1および表2において、〇印は
判定良好であり、×印は判定不可を示す。
【0023】実施例1.試験体 300×300×8t
(mm)の鋼板をグラインダ処理し、その上に粘着層
1.5mmを形成し、外層をポリエチレン層1.5mm
の塗覆装で施工した。施工の際に、図2(断面図)に示
すように故意にボイド7を付けた試験体を作成した。ボ
イドの大きさは、幅20mm、10mm、5mmの三種
類で、長さ200mm、高さ0.6mmの帯状のボイド
とした。ボイドには空気が入っている。なお、粘着層2
aとポリエチレン層2bを合わせたものが、絶縁体であ
る。
【0024】本発明との比較例として、目視、指触と比
較した結果を表1に示す。
【0025】
【表1】
【0026】実施例2.試験体とボイドは、実施例1と
同じとし、ボイドには水が入っている。
【0027】本発明との比較例として、目視、指触と比
較した結果を表2に示す。
【0028】
【表2】
【0029】
【発明の効果】以上のとおり、本発明によれば、金属体
上の塗装、塗覆装材等の絶縁体と金属体とのうき、ふく
れ、ボイドの有無の検査が非接触で精度良く測定でき
る。
【0030】また、絶縁体と金属体との隙間に水が入っ
ているのか、空気が入っているのかの判定が可能とな
り、現地での対応にコストダウンをもたらすことができ
る効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の非接触式絶縁体の欠陥検査方法に使用
する測定装置のブロック図。
【図2】試験体の断面図。
【符号の説明】
1 金属体 2 塗覆装(絶縁体) 3 渦電流または電磁式の距離計 4 レーザまたは超音波式距離計 5 静電容量計 6 演算器およびモニタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01N 27/00 - 27/24 G01B 7/00 - 7/34

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 金属体(1)表面を絶縁体(2)で塗覆
    装した材料について、前記材料表面から所定の位置に配置された渦電流または
    電磁式の第1の距離計(3)で該距離計から金属体表面
    までの距離を測定し、 前記材料表面から所定の位置に配置されたレーザまたは
    超音波式の第2の距離計(4)で該距離計から絶縁体表
    面までの距離を測定し、 前記材料表面から所定の位置に配置された静電容量計
    (5)で該静電容量計と金属体との間に形成されるキャ
    パシタンスを測定し、 前記第1の距離計(3)で測定した距離、及び、前記第
    2の距離計(4)で測定した距離と、前記静電容量計
    (5)で測定されたキャパシタンスとに基づいて 金属体
    と絶縁体との隙間の有無および該隙間内の物質の判定を
    行うことを特徴とする非接触式絶縁体欠陥検査方法。
JP33304295A 1995-12-21 1995-12-21 非接触式絶縁体欠陥検査方法 Expired - Fee Related JP3358413B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33304295A JP3358413B2 (ja) 1995-12-21 1995-12-21 非接触式絶縁体欠陥検査方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33304295A JP3358413B2 (ja) 1995-12-21 1995-12-21 非接触式絶縁体欠陥検査方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH09170996A JPH09170996A (ja) 1997-06-30
JP3358413B2 true JP3358413B2 (ja) 2002-12-16

Family

ID=18261625

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP33304295A Expired - Fee Related JP3358413B2 (ja) 1995-12-21 1995-12-21 非接触式絶縁体欠陥検査方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3358413B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4802420B2 (ja) * 2001-08-30 2011-10-26 東洋製罐株式会社 多層フィルムの欠陥検出装置
US9244033B2 (en) * 2013-01-24 2016-01-26 GM Global Technology Operations LLC Method for online detection of liner buckling in a storage system for pressurized gas
RU2558641C1 (ru) * 2014-04-23 2015-08-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет леса" (ФГБОУ ВПО "МГУЛ") Датчик воздушного зазора

Also Published As

Publication number Publication date
JPH09170996A (ja) 1997-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6054038A (en) Portable, hand-held, in-situ electrochemical sensor for evaluating corrosion and adhesion on coated or uncoated metal structures
US9091664B2 (en) Pulsed eddy current sensor for precision measurement at-large lift-offs on metallic surfaces
US6734670B2 (en) Determining a surface profile of an object
JPH0543268B2 (ja)
JPH06186196A (ja) 腐蝕センサー、および表面の腐蝕を測定する装置および方法
Lillard et al. Using local electrochemical impedance spectroscopy to examine coating failure
US4577337A (en) X-Ray fluorescence testing of laminate structures
WO1987002462A1 (en) Ultrasonic method of measuring dimensions of flaw in solid material
CN109239138A (zh) 一种混凝土结构表面新生裂缝的探测方法
JP2519786B2 (ja) 塗装金属部材の塗膜劣化度検出方法
JP3358413B2 (ja) 非接触式絶縁体欠陥検査方法
Kwan et al. Building diagnostic techniques and building diagnosis: the way forward
JPH05340907A (ja) コンクリート中の鉄筋等の腐食診断方法
US11733282B2 (en) Probe for non-intrusively detecting imperfections in a test object
EP1108196A1 (en) Method for strain deformation
RU159780U1 (ru) Устройство контроля целостности токопроводящего покрытия на диэлектрическом материале
US10876989B2 (en) Method for non-intrusively detecting imperfections in a test object
Mitra et al. Eddy-Current Measurements of Corrosion-Related Thinning in Aluminium Lap Splices
JPH10239266A (ja) 絶縁被覆金属体の非接触による欠陥検査方法
EP4170332A1 (en) Apparatus and method for non-intrusively detecting imperfections in a test object
Huber et al. Remote detection of surface cracks/slots using open-ended rectangular waveguide sensors: an experimental investigation
JP3269772B2 (ja) 非破壊による屈折率測定方法及び装置
JP7374032B2 (ja) 電磁気測定による厚さ測定用マスターカーブの作成方法とその使用方法
RU2653122C1 (ru) Способ обнаружения коррозионных повреждений на труднодоступных поверхностях изделий
Beamish Using ultrasonic coating thickness gauges

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20020910

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081011

Year of fee payment: 6

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081011

Year of fee payment: 6

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091011

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101011

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101011

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111011

Year of fee payment: 9

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees