非破壊検査 (NPD) における UV ライトの応用について

非破壊検査（NPD）という言葉をご存知だろうか。この言葉は一般的には聞き馴染みがない言葉であり、聞き慣れない言葉かと思われますが、以下の記事をお読み頂くことで、きっとその意味がわかるでしょう。

非破壊検査について

非破壊検査（NPD）は、被検査物に永久的な損傷を与えることなく、材料や部品の内部または表面の欠陥を検出するために使用される技術です。材料の品質、完全性、信頼性は、物理的な原理と特定の検査ツールの適用によって評価されます。

非破壊検査は、主にエンジニアリング分野において、さまざまな材料（金属、プラスチック、セラミック、複合材料など）の欠陥、亀裂、穴、腐食、変形、その他の品質問題を検出するために使用されます。

その目的は、これらの欠陥を検出して評価し、材料や部品の安全性、可用性、性能が設計要件や使用要件を満たしていることを確認・保証するためです。

超音波探傷試験（UT）：材料中を伝播する超音波の特性を利用して、材料内の欠陥や変化を検出します。

放射線検査（RT）：光線（X線やガンマ線など）を使用して材料を透過させ、光線の透過度や吸収度によって材料内の欠陥を検出します。

磁粉探傷検査（MT）：検査対象物の表面に磁場を印加し、鉄粉や蛍光粒子を用いて、材料の表面および表面近傍の亀裂や欠陥を検出します。

浸透探傷試験（液体浸透探傷試験、PT）：液体浸透の原理を利用し、材料表面に浸透剤を塗布し、吸入や塗布により材料表面の亀裂や欠陥を観察します。

磁気探傷（渦電流探傷、ECT）：渦電流誘導の原理を利用し、材料表面に交流磁界を導入することで、材料の導電率変化や欠陥を検出します。

非破壊検査技術は、製造業、航空宇宙産業、自動車産業、石油化学産業、建設業などの分野で広く使用されており、材料や部品の欠陥を早期に検出し、製品の品質を向上させ、耐用年数を延ばし、安全性を向上させることができます。

UVライトは磁粉探傷検査の主要なツールです。

蛍光性磁性粒子は、磁化プロセス中に塗布されます。多くの場合、これは水性磁性懸濁液を噴霧することによって行われます。この懸濁液は通常、微細な強磁性酸化鉄粒子であり、磁気の漏洩によって亀裂に付着します。欠陥の表示を改善するため、酸化鉄粒子は通常、紫外線（UV）下で黄緑色に光る蛍光染料と混合されます。

暗い部屋では、これによりひび割れに高コントラストの色差が生じ、非常に小さな欠陥も識別できます。

1.迅速かつ持ち運びが可能である。

2.比較的安価で、厳しい前洗浄を必要としない。

3.対象物が大きくても小さくても実施できる。

4.欠陥の兆候を即座に確認できる。

5. 不規則な形状の部品（クランクシャフト、コネクティングロッドなど）や、他の材料でできた表面の検査に使用できる。

6.表面および表面近傍の欠陥（応力集中部）を特定できる。

7.浅く微細なクラックを検出するのが容易になる

磁粉探傷検査は、強磁性材料の表面または表面近傍の欠陥の確認に適しています。

例えば、民間航空整備では、主にオーバーホールや分解後の航空機の一部の大型部品に適用され、そこで検査される主な欠陥は疲労亀裂や応力腐食割れです。

自動車産業では、ステアリング機構、シャフト、エンジン部品の鍛造、鋳造、機械加工状態などの安全部品。

また、工場のボイラーや配管の溶接部の検査も行います。

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