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
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Description
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
(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
方法により解決される。
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。
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。
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。
係が成立する。 L1−L2=t1+t2 −−−(1) Ca=ε0×εa×S/L 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。
と、 L1−L2=t1+t2 −−−(1) 1/C=(L 2 /εa +t1 /ε1 +t2 /ε2 )/(ε0 ×S) −−−(6) となる。
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。
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。
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。
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=(L 2 /εa +t1 /ε1 )/(ε0 ×S) −−−(7) のようになる。
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。
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。
(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。
較した結果を表1に示す。
同じとし、ボイドには水が入っている。
較した結果を表2に示す。
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。
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。
する測定装置のブロック図。
Claims (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。
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)
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 |
-
1995
- 1995-12-21 JP JP33304295A patent/JP3358413B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH09170996A (ja) | 1997-06-30 |
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