非破壊で真空封止ワーク内部の真空度を計測する方法
- 非破壊な方法でパイプ形状の真空封止ワークの内部真空度を計測する方法について検討しています。
- 超音波を使用した計測が可能かどうかを検討しています。
- アドバイスや回答をお待ちしています。
- ベストアンサー
非破壊で、真空封止ワーク内部の真空度を計測する方法
溶接にて真空封止を行ったチタンワークがあります。 （ワークの形状は、上下を塞いだパイプ（円柱）です。） この部品を、破壊せずに内部の真空度を計測する方法はありませんでしょうか？ 現在私が検討している方法として、 超音波を使用した計測はできないかと考えています。 アドバイス等でも構いませんので、回答よろしくお願い致します。
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・超音波 ＝ 音響的な方法。空間を伝搬する波があるか否か。 他の方法として ・熱伝導 ＝ 対流による伝導があるか否か。 いずれも真空の破れほど違わないと、<真空度を計測> は無理と考えます。 見方を変えた方法は? 溶接のピンホールの有無を調べる。そこから漏れ続ける音をAEで観測。もしくは回答（4） ⇒ ohkawa さん 既回答の評論だけなのはイマイチと思いますが? 追記でやるのは議論も深まろうし、何ら問題ないと思いますが
その他の回答 (6)
大きさにもよりますが、音の伝わり方の変化で。 超音波を使用した計測に類似しますが、サンプルデータ収集に時間とコストが掛かり、 質問者さんからしますと、現実的ではないですね。 現実的ではないですね。⇒ 現実的ではないかもですね。
お礼
やはり多くのデータ収集等が必須なのですね・・・ 回答ありがとうございました。
一般に負圧といってるような絶対圧で1kPa以上の領域で精度が悪くていいなら 音波の伝播速度で測定できる可能性はあります。 絶対圧で1kPaを切ったあたりからは無理です。 そんな方法があったら半導体製造業界とかでバカ売れしてます。
お礼
高真空度になるとやはり難しいですか 回答ありがとうございました。
電子天秤
お礼
このようなものがあったのですね。 電子天秤というものについて色々勉強させていただきました。 回答ありがとうございました。
回答(1)に記載の参考に記載のURLを辿ると、高周波電磁界を掛けて内部に 放電を起こすことで真空度（不純物）の検出をする方法が記載されています。 今回のお問い合わせは、金属管で封じられた空間なので、高周波電磁界を 外部から印加しても、金属管はシールドとなって内部に放電を起こすだけの 電磁界を印加することが困難と思います。 もう一方、回答(2)さんの次の記載が大変気になります。 ＞完全密封した容器中の真空度測ること自体も意味有るのかどうか。 封じられた金属管の内部の真空度が、目標を満足しない場合に、どのような 不具合が有るか記載頂ければ、そこから逆に辿って、真空度の検出法（又は 代用方法）が見つかるかもしれません。 是非、追記下さるようにお願いします。
お礼
回答(1)に記載の参考は私も拝見しており、 気になっていたので、具体的な説明助かりました。 代用方法の検討ありがとうございます。 今回は、この条件で真空度を計測する方法を模索しておりましたので、 また機会がありましたら、その時に別の方法を模索してみようと思います。 追記できずに申し訳ありません。
２次エックス線スペクトル法とかありますが 容器不純物濃度や機械精度などから来る外乱の測定精度考えたら 実用的な手はないという気がしますね。 完全密封した容器中の真空度測ること自体も意味有るのかどうか。 ＞もう一方、回答(2)さんの次の記載が大変気になります。 完全密閉された内部の真空度って誰が気にするんだろうという疑問ですよ 容器を開けたら曝露されるんだし何も入ってないんだからもう一度真空引きすれば元通り。 元素標本とかの保存容器とは意味が違う。 もし密閉容器の真空度を測りたいなら予め電離測定用電極などを埋め込むべき。 または高純度石英窓とかベリリウム窓を付けて外部からの測定を仮定すべき。 既存チタン容器を走査できそうなのはチタン特性線以下のエックス線くらい。 （JAXA程度金かけるなら重イオン線とかもでもできるかな） リークして漏れた量なら質量差として精密天秤で測れるかも知れないが 最初から入っている量を把握するのは困難でしょうね。
お礼
かなり規模の大きい検査になるようですね・・・ 様々な方法の提案ありがとうございました。
随分前の過去ログですが、ネットで「真空度の計測 非破壊」で引っ掛りました。 他にも幾つか、それらしいものが見つかりましたが残念ながら素人なので？です。 原発のデブリの量も解っちゃう時代だから、可能なんでしょうねぇ多分。。。
お礼
参考のログは以前にも拝見しており、私も気になっておりました。 特殊なものとなると、なかなか明確な検査方法は見つからないものですね・・・ 回答ありがとうございました。
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