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赤外線サーモグラフィ試験に用いる可視光透明な高放射率フィルム

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(1)Journal of JSNDI Vol.70, No.2, pp.83-88(2021). 赤外線サーモグラフィ試験に用いる可視光透明な高放射率フィルム. 赤外線サーモグラフィ試験に用いる可視光透明な 高放射率フィルム 鈴木 総司*,小笠原永久*,松田 裕行** The Transparent Film for Infrared Thermographic Test: The Film with High Emissivity in Infrared Rays Soshi SUZUKI*, Nagahisa OGASAWARA* and Hiroyuki MATSUDA** Abstract In infrared thermographic tests, background reflection from the sun or neighboring structures is one of the serious problems that lead to false detection of flaws. Generally, the background reflection appears as a hot spot on the thermal image, and can lead to faults during inspection. To avoid this, the background reflection must be removed from the thermal image. Metals, owing to their high reflectivity, are especially susceptible to background reflection during conventional infrared thermographic tests. In this study, the authors have developed a blackbody film made of polyvinyl alcohol that has a high emissivity in the infrared range and a high transmissivity in the visible range. At first, the authors measured the spectral emissivity of the film by using a Fourier transform infrared spectrometer. A measuring equation was proposed for the film that has high emissivity and low transmissivity. Further, the measurements revealed that: a higher degree of saponification leads to higher emissivity; it has a sufficiently high emissivity; and a long infrared range. Next, the authors carried out infrared thermographic tests on a stainless steel plate having background reflection. The results show that the film is effective as a material with low emissivity. Key Words. Infrared thermographic test, Background reflection, Blackbody coating, Film, Polyvinyl alcohol, Visible light transparent Water-soluble, FT-IR. 1. 緒言. 体化処理の影響をできる限り小さく抑えるために,PVA フィル. 赤外線サーモグラフィ法は,広い範囲を一度に検査できるた. ムを利用した赤外線サーモグラフィ法を提案する。まず,フー. め効率的1)−5)であり,対象材料の制限が他の検査に比べて比. リエ変換赤外分光光度計 (以下 FT-IR と示す) を用いて PVA フィ. 較的少ないなどの特徴がある6)−8)。一方で,背景反射などの. ルムの放射特性を把握した。その後,PVA フィルムをステンレ. 外乱の影響を受けることがあり,誤検知につながってしまう危. ス材料の欠陥検知に適用することで,その有効性を示した。. 険性がある9),10)。これは,背景反射が赤外線サーモグラフィ 装置に入射するときず部と同様にホットスポットとして表示さ れてしまう場合もあるためである。よって,背景反射は,きず. 2. PVA フィルム. 誤検知の要因として解決しなければならない大きな課題の一つ. PVA は,ビニルアルコールの重合物に相当する高分子化合. となっている。特に反射率が高い金属を測定対象とする場合,. 物であり,酢酸ビニルを重合して得たポリ酢酸ビニルをケン. 背景反射の影響は大きい。また,たとえ放射率が比較的に高い. 化することにより製造されている。ケン化とはエステルにア. 測定対象でも,経年劣化により表面状態が一様ではなくなり,. ルカリを加えて,酸の塩とアルコールに加水分解する化学反. 検査の際の加熱ムラや誤検知の原因となる場合がある。. 応のことである 11)。PVA 中の酢酸基と水酸基の合計数に対す. 基礎的な研究開発等では,黒体塗料を塗布,または黒体テー. る水酸基の割合をケン化度として表している。PVA の特徴と. プを貼付することにより検査が行われることもあるが,測定. しては,可視光帯域(360 ~ 820 nm)で透明であること,ケ. 対象表面の目視による視認性が著しく低下することや検査後. ン化度によって可溶媒質が変化することがあげられる。ケン. に塗料が除去しにくいという問題があり,実製品には適用が. 化度と可溶媒質の関係および本研究で用いた試験片の PVA. 難しい場合が多い。. フィルムの厚さを Table 1 に示す。72.0 mol%は,283 K から. そのため,赤外線サーモグラフィ法を行う場合は,測定面が 一様で高い放射率を有し,さらに目視による測定対象表面の視 認性が確保されることが望まれる。著者らは,これらの問題を 解決し様々な状況に対応できるよう, ポリビニルアルコール(以 下 PVA と呼ぶ)を用いて,高い放射率を有し,可視光で透明 な水溶性のあるフィルムを開発した。本研究では対象物への黒 原稿受付:令和 2 年 3 月 12 日 掲載決定:令和 2 年 9 月 16 日 防衛大学校 機械工学科(神奈川県横須賀市走水 1-10-20) Department of Mechanical Engineering, National Defense Academy ** (株)アイセロ(愛知県豊橋市石巻本町字越川 45 番地) AICELLO CORPORATION. Table 1 Relationship between saponification degree and solvable substance : the film thicknesses used in this research are also shown Saponification degree (mol%). 72.0. 88.0. 99.6. Solvable substance. Water (283 K to 303 K). Water・Hot water (over 293 K). Hot water (over 353 K). 35. 15 30 40 60. 45. *. © 2021 The Japanese Society for Non-Destructive Inspection. PVA film thickness (μm). 令和 3 年 2 月. 83.

(2) 303 K ま で 水 に よ く 溶 け,303 K 以 上 に な る と 相 分 離 す る。 88.0 mol%および 99.6 mol%はそれぞれ 293 K 以上,353 K 以上. Mirror. IR radiation. でよく溶ける 11)。 赤外線サーモグラフィ法において,測定面に PVA フィルム を貼付する際,PVA フィルムと対象物の間に気泡が入ると, 対象物内の層間はく離と同じ伝熱挙動を示すことから,誤検. Sample. 知を招く危険性がある。そこで,片面に厚さ 15 μm の水溶性 接着剤がついた PVA フィルムを上面からプラスチックフィル ム,下面から紙製台紙で挟む三層構造とした。Fig.1 に PVA. Blackbody furnace. Sample heater. FT-IR. フィルムの構造概略を示す。台紙をはがし測定面に貼付する 際,硬質なプラスチックフィルムで加圧することで大きな気 泡が入りにくくなる効果がある。検査時にはプラスチックフィ ルムもはがして使用する。また,たとえ貼付時に小さな気泡. Fig.2 Measurement system of the spectral emissivity using FT-IR. が入ったとしても,検査に影響のない程度の微小な空気抜き 孔を空けて圧すれば,気泡は完全に除去できる。 Plastic film PVA film Release paper. Adhesive part. Fig.1 Structure of developed PVA film before using. Table 2 Specification of FT-IR Name. FT-IR Nicolet6700. Manufacturer. Thermo Fisher Scientific. Optical system. Gold optical system. Maximum. 0.4 cm−1. Sensor. MCT-A. Measurement wavelength range. 2.50 〜 15.4 μm. S/N. 50000:1. 3. PVA フィルム放射率の測定. 加熱した試験片と,同一温度に設定した黒体炉の放射エネル. 3.1 FT-IR による分光放射率の測定. ギーをそれぞれ測定し,その比から放射率を決定する。試験. FT-IR を利用して,PVA フィルムの分光放射率を測定した。. 片の加熱温度 373.0 K は,測定値の S/N 向上のため常温から. 本節ではまず測定理論の説明を行う。. 十分に高く,かつ材料の変質がない温度として設定した。目. 一般的に FT-IR を用いて試料の放射率の分光特性を得る際. 視により,試験片の光学的特性変化がないことを確認してい. には,主に反射法や分離黒体法などで行われる 12)− 16)。これ. る。黒体炉は,チノー社製の計量研形低温域黒体炉 IR-R24 を. は,試料の特徴に合わせて,測定方法を変える必要があるか. 用い,放射率は 0.993 である。試料上面の温度は,校正済み. らである 17)− 20)。しかし,赤外線を透過する試料の場合,通. の赤外線サーモグラフィ装置(日本アビオニクス社製,TVS-. 常の反射法や分離黒体法では正確に放射率を取得することは. 5000)により測定した。校正方法は文献 20)による。. 難しい。フィルムのような透過材料に対しては,分光反射率. 本手法で使用する試験片と,試験片から放射される放射エ. と分光透過率を求め,その後,エネルギー保存則から,(放射. ネルギーの模式図を Fig.3 に示す。試験片は,下敷き材の上. 率= 1 − 反射率 − 透過率)として,放射率を決定する方法が. に試料を接着した(a)PVA 試験片,下敷き材のみの(b)下. ある 21),22)。しかし,PVA フィルムのように,反射率と透過. 敷き試験片の 2 種類を利用する。ここで,模式図の記号は,. 率が極めて小さいフィルム 23)を対象とすると,測定値の S/N. 試料の放射率 ε s,黒体の放射エネルギーの理論値 vlb,試料上. 比が小さくなり,精度の良い計測ができないことが懸念され. 面の温度 T1,試料の透過率 τ s,下敷き材の放射率 ε u,下敷き. る。また,セラミックスを対象にして,加熱した試料,およ. 材上面の温度 T2 を表す。. び同じ温度に設定された黒体炉からの放射エネルギーを測定. PVA 試験片からの放射エネルギー vm,すなわち試料上面と. し,その比から分光放射率を直接決定する手法が提案されて. 同一温度の黒体の放射エネルギーに試料の放射率を乗じたもの. いる 13)− 15),20)。しかし,本研究で対象とする PVA フィルム. と試料を透過する下敷き材の放射エネルギーの和が放射されて. のように薄い材料は,その薄さに起因し赤外線の一部を透過. おり,式(1)が成立する。下敷き試験片からは,下敷き材の. するため,試料の下の材料(下敷き材)の放射分が加算され. 放射エネルギー vu,すなわち下敷き材上面と同一温度の黒体の. てしまい正確な測定ができない。. 放射エネルギーに下敷き材の放射率を乗じたものが放射され,. そこで,試料,下敷き材および黒体炉,それぞれの放射エ. 式(2)が成立する。なお,FT-IR で放射エネルギーを計測す. ネルギーを測定し,試料の測定値から下敷き材の測定値と内 部外乱分を減算し,分光放射率を求める修正分離黒体法を提. εsvlb ^T1h. τ s 7ε uvlb ^T2hA. ε uvlb ^T2h. 案した。以下に手法を説明する。 測定には,FT-IR,試料加熱ヒータおよび黒体炉を用いた。構 成の概要を Fig.2 に示す。FT-IR は,Thermo Fisher Scientific 社 製の FT-IR Nicolet6700 を用いた。外部光源の放射エネルギー を測定できるように改良している。代表的な仕様を Table 2 に 示す。試料加熱ヒータ上で試験片上面が 373.0 K になるように. 84. 非破壊検査第 70 巻 2 号(2021). (a)PVA film specimen. (b)Underlay specimen. Fig.3 Specimen and infrared energy condition emitted from them.

(3) 赤外線サーモグラフィ試験に用いる可視光透明な高放射率フィルム. 0.3. る際には,FT-IR の内部放射 va が外乱となるため,両式に加算. vm _T1 i = s vlb _T1 i + s 8 u vlb _T2 i B +va ……………(1) vu _T2 i = u vb _T2 i +va ……………………………(2). Emissivity,ε u. されている。. また,FT-IR で計測した黒体炉からの放射エネルギー vb は. vb _T2 i = vlb _T2 i +va ………………………………(4). 0.1 0.0. 以下の式で表すことができる。. vb _T1 i = vlb _T1 i +va ………………………………(3). 0.2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. Wavelength,λ(μm). Fig.4 Spectral emissivity of the copper plate of the underlay specimen. 赤外線サーモグラフィ装置による観測から,PVA フィルム. 射率は 0.02 であり,非常に低いことから,下敷き材として適. は放射率が非常に高く,反射率が低いことが経験上明らかに. している。. なっており,エネルギー保存則より 1 = ε + τ が成立する。ま. 3.3 分光放射率の測定結果. た,PVA フィルムの厚さを 15 μm,熱伝導率を 0.042 W/(m・K),. 以下に PVA フィルムの分光放射率について,厚さが異なる. 上面の熱伝達率を 7.8W/(m2・K)として,PVA フィルム内の. 場合,ケン化度が異なる場合に分けて測定結果を示す。. 熱抵抗による温度低下を計算すると 0.03 K となり,T1 = T2 と. 3.3.1 厚さが異なる場合. 近似できる。以上のことから,式(1)〜(4)より,式(5). ケン化度 88.0 mol%の PVA フィルムについて,厚さ 12 〜 60 μm に対して測定した分光放射率を Fig.5 に示す。. が導き出せる。. また,一般的に使用される赤外線サーモグラフィ装置の波長. vm _T1 i - vu _T1 i vb _T1 i - vu _T1 i. ………………………………(5) s =. 帯域 3 〜 5 μm と 8 〜 14 μm の PVA フィルムの平均放射率を. 式(5)より,同一温度(373 K)に設定された PVA 試験. 的に放射率が上昇している。これは,厚さとともに比例して一. 片,下敷き材,黒体炉の放射エネルギーを FT-IR で計測すれば,. 定の値まで放射率が上昇する Lambert–Beer の法則と同様の傾. 試料の放射率が求められる。. 向が表れている。特に波長帯域 3 〜 5 μm に顕著に表れており,. 3.2 測定誤差の影響と下敷き材の選定. 厚さ 60 μm で放射率 0.83 に達した。波長帯域 8 〜 14 μm では. 測定には誤差が含まれており,必ずしも理論通りの結果が. 厚さ 30 μm に達すると放射率 0.96 に達し,厚さ 60 μm の放射. 得られるとは限らない。本節では,試験片(a)の測定値,す. 率 0.96 と同等の値となり,ほぼ同じ分光特性を示した。また,. なわち放射エネルギーに 1%の誤差が含まれていた場合に生. 波長帯域 3 〜 5 μm と 8 〜 14 μm を比較すると 8 〜 14 μm の放. じる放射率の測定誤差を求めた。本測定手法において試料と. 射率が高かった。また,他のケン化度のフィルムでも厚さに. 下敷き材の放射率の高低が結果に与える影響を検討している。. 関する結果は同傾向であった。. Table 4 に示す。厚さ 12 〜 60 μm と厚くなっていくにつれ全体. Table 3 に設定値および結果を示す。左 2 列が試料と下敷 き材の放射率設定値である。放射率の低い場合として 0.1 を, 放射エネルギー量を 100 とした際の放射率設定値に対する放射 エネルギー値である。なお,PVA フィルムからの放射エネル ギー vs である。左 6 列目は試験片(a)の測定値に誤差 1%を 加えている。右 2 列がその結果から式(5)により求めた試 料の放射率である。下敷き材の放射率が高い場合,PVA フィ ルムの放射率の誤差が大きい。逆に下敷き材の放射率が低い 場合,PVA フィルムの放射率の誤差が小さい。. Emissivity,ε s. 高い場合として 0.9 を想定している。左 3 〜 5 列目が黒体の. 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0.0. 60 μm 40 μm 30 μm 12 μm. 3. 4. 5. の表面は,鏡面研磨している。FT-IR で測定した銅板の分光放. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. Wavelength,λ(μm). このことから,本実験では下敷き材として放射率が低い銅 板を選択した。銅板(タフピッチ銅 C1100,30 × 30 × 3 mm). 6. Fig.5 Spectral emissivity of PVA film in different thickness for saponification degree of 88.0 mol%. 射率(波長 λ )を Fig.4 に示す。波長帯域 3 〜 14 μm の平均放 Table 3 Influence of measurement error on the PVA film emissivity Set value. Measured value. vm with. Table 4 Average emissivity of PVA film of different thicknesses for the same saponification degree of 88.0 mol%. The spectral range of the average emissivity are 3~5 μm and 8~14 μm. Result ε sl. Error (%). PVA film thickness. 3 〜 5 μm. 8 〜 14 μm. 19.19. 0.10. 2.11. 12 μm. 0.78. 0.93. 90. 91.91. 0.19. 91.00. 30 μm. 0.81. 0.96. 90. 10. 91.91. 0.91. 1.12. 40 μm. 0.82. 0.96. 90. 90. 99.99. 1.00. 11.00. 60 μm. 0.83. 0.96. εs. εu. vb. vs. vu. error 1%. 0.10. 0.10. 100. 10. 10. 0.10. 0.90. 100. 10. 0.90. 0.10. 100. 0.90. 0.90. 100. Average emissivity of spectral range. 令和 3 年 2 月. 85.

(4) 3.3.2 ケン化度が異なる場合. 383 K. 次に PVA フィルムを厚さ約 40 μm に固定し,ケン化度の異 なる場合の分光放射率を Fig.6 に,波長帯域 3 〜 5 μm と 8 〜. Blackbody tape 361.4 K. 14 μm の平均放射率を Table 5 に示す。また,比較のために黒 体テープ(チノー,SPN-01)の測定結果も示している。 ケン化度が 72.0 mol%から 99.6 mol%に増えると放射率が上 昇する傾向が得られた。また,黒体テープと PVA フィルムを 比較すると,波長帯域 3 〜 5 μm では黒体テープの方が放射率 が高かった。一方,波長帯域 8 〜 14 μm では,PVA フィルム. PVA film 365.0 K. Emissivity,ε s. の方が放射率が高かった。 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0.0. 323 K. Fig.7 Thermal image of PVA film and blackbody tape measured by infrared thermographic instrument. 測定値 0.97 とほぼ一致した。以上の結果より,前節で求めた. 99.6 mol%-45 μm. 放射率の検証ができた。. 88 mol%-40 μm 72 mol%-35 μm Blackbody tape. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. Wavelength,λ(μm). PVA フィルムの非破壊検査に対する有効性を探るため,実 証実験を行った。実験の概要を Fig.8 に示す。試験対象物は,. Fig.6 Spectral emissivity of PVA film in different saponification degree for 35~45μm thickness. The emissivity of blackbody tape is shown as a reference Table 5 Average emissivity of PVA film in different saponification degree for 35~45μm thickness. The spectral range of the average are 3~5μm and 8~14μm. The emissivity of blackbody tape is shown as a reference Saponification degree (PVA film Thickness). 4. 非破壊検査の実証実験. Average emissivity of spectral range 3 〜 5 μm. 8 〜 14 μm. 99.6 mol%(45 μm). 0.83. 0.97. 88 mol%(40 μm). 0.82. 0.96. 72 mol%(35 μm). 0.77. 0.94. Blackbody tape. 0.93. 0.91. 裏面に直径 40 mm,深さ 7.5 mm の平底穴欠陥を有するステ ン レ ス 鋼 板(SUS304,400 × 400 × 10 mm) で あ る。PVA フィルムは,ケン化度 72.0 mol%,厚さ 35 µm を用い,100 × 50 mm のシートを平底穴欠陥上部に欠陥円の右半分に重なる よう貼付した。欠陥円の左半分は,ステンレス鋼板の表面の ままである。また,背景反射を模擬するために,実験室天井 に設置された蛍光灯の反射が平底穴欠陥上部と重なる位置で 赤外線サーモグラフィ装置を用いて撮像を行った。赤外線サー モグラフィ装置は,検出波長帯域が 8 〜 14 µm の日本アビオ ニクス社製 TVS-500EX を用いた。このときの赤外線サーモグ ラフィ装置の設置位置は試験対象物の表面から約 700 mm で, 赤外線サーモグラフィ装置の光軸と試験対象物の法線がなす 角度が約 10°である。 試験加熱前の試験対象物の様子について,可視画像を Fig.9 に,熱画像を Fig.10 に示す。可視画像では,PVA フィルムの. 以上の結果から PVA フィルムは波長帯域 8 〜 14 μm では,. 未貼付部および貼付部の両側で蛍光灯の反射が同じように観. 高い放射率を有し黒体フィルムとして利用できることが示され. 察できており,PVA フィルムが可視光領域で透明であることを. た。また,波長帯域 3 〜 5 μm では,PVA フィルムは黒体テー. 示している。一方,熱画像では,未貼付部では蛍光灯の放射エ. プよりも放射率が低かったが,放射率の低い金属などの検査 に対して効果が期待できる。 3.4 赤外線サーモグラフィ装置による放射率の測定 赤外線サーモグラフィ装置による簡易的な放射率測定4)を 行い,前節の平均放射率と比較した。 対象試験片には,ケン化度 99.6 mol%,厚さ 45 μm の PVA フィルムを選択した。下敷き材の上に PVA フィルムと黒体 テープを貼付した試験片を,試料加熱ヒータを用いて上面が 373.0 K になるよう加熱し,赤外線サーモグラフィ装置により 放射率測定を行った。測定には検出波長帯域が 8 〜 14 μm の 日本アビオニクス社製 TVS-500EX を用いた。赤外線サーモグ ラフィ装置は,試験片から 500 mm 上面のほぼ正面に設置した。. Specimen Infrared thermographic instrument. Fig.7 に撮像した熱画像を示す。試験片右上に貼付している 黒体テープより PVA フィルムの方が高温に表示されているこ とが分かる。赤外線サーモグラフィ装置による PVA フィルム の放射率測定では 0.98 となり,前節で得られた FT-IR による. 86. 非破壊検査第 70 巻 2 号(2021). Fig.8 Experimental set-up for infrared thermographic test with PVA film.

(5) 赤外線サーモグラフィ試験に用いる可視光透明な高放射率フィルム. ネルギーの反射が観察できるが,PVA 貼付部では反射が起きて. にかけ流すことで,貼付した PVA フィルムを試験片から除去. いない。これは,8 〜 14 µm の赤外線波長帯域において,PVA. することができた。もし検査対象物が水洗可能な製品であれ. フィルムの反射率がほぼ 0 %であることを示している。. ば,試験の痕跡を残すことなく非破壊検査を実施可能である. 続いて,500 W のハロゲンランプで試験片上面の約 300 mm. ことが示された。. の位置から 10 秒間の放射加熱を実施し,加熱終了直後の熱画 像を Fig.11 に示す。PVA フィルムの未貼付部は背景反射の影 響を受け,欠陥が検知できていないことに対し,PVA フィル. 5. 結言. ム貼付部は問題なく欠陥が検知できている。PVA フィルムの. 本研究では,対象物への黒体化処理の影響をできる限り小. 非破壊検査に対する有効性を示すことができた。. さく抑えるために,一時的に放射率を高める方法として,可. また,実証実験終了後に,約 314 K の湯 500 ml 程度を表面. 視光透明で水溶性があるポリビニルアルコールのフィルムを 利用した赤外線サーモグラフィ法を提案した。以下に得られ た結果を示す。. PVA film. (1)FT-IR と下敷き材を利用したフィルム材料の分光放射率 測定方法を提案し,PVA フィルムの分光放射特性を明ら かにした。得られた平均放射率は,赤外線サーモグラフィ. Background reflection (Fluorescent lamp). 装置による簡易測定法で検証できた。 (2)PVA フィルムは,厚さとケン化度が増すと,放射率も向 上する。 (3)PVA フィルムの放射率は,黒体テープの放射率と比較し て,3 〜 5 µm では低いが,8 〜 14 µm では高く,黒体化 材料として利用が可能である。 (4)ステンレス鋼板に対する非破壊検査を実施し,背景反射. Defect part. の影響を受けず欠陥検出が可能であることを示した。. Fig.9 Visible image of the SUS specimen with background reflection. The PVA film is put on the right half of the defect part. (5)測定対象に貼付した PVA フィルムは,非破壊検査後に 水洗し,容易に除去可能である。 以上の結果により,ポリビニルアルコールで作製した可視 光透明なフィルムは,赤外線サーモグラフィ法の黒体化処理 に有効である。. Without PVA film. With PVA film. 謝辞 本研究は,JSPS 科研費 JP17K06668 の助成を受けたもので す。ここに記して謝意を表します。 Background reflection. 参 考 文 献. Fig.10 Thermal image of SUS specimen with background reflection before heating. Without PVA film. With PVA film. Defect. Background reflection. Fig.11 Thermal image of SUS specimen with background reflection after heating. 1)日本機械学会:非破壊検査工学最前線,共立出版,pp.79-147, (2009) 2)日本非破壊検査協会:ISO 18436-7 機械設備の状態監視と診 断 赤外線サーモグラフィ カテゴリーⅡ, (2018) 3)原子力規格委員会:原子力発電所の設備診断に関する技術指 針-赤外線サーモグラフィ診断技術 JEAG 4223-2015,日本 電気協会, (2016) 4)日本非破壊検査協会:赤外線サーモグラフィによる設備診断・ 非破壊評価ハンドブック, (2005) 5)日本非破壊検査協会:赤外線サーモグラフィ試験Ⅱ, (2012) 6)X. Maldague: Introduction to NDT by Active Infrared Thermography, Proc. Materials Evaluation, pp.1-22,(2002) 7)M. Ishikawa, M. Ando, M. Koyama and H. Nishino:Active Thermographic Inspection of Carbon Fiber Reinforced Plastic Laminates using Laser Scanning Heating, Composite Structures, 209, pp.515-522,(2019) 8)谷口 修,重松文治,堀江宏明,大下英吉:電磁誘導加熱を 利用したコンクリート表面の温度性状に基づく RC 構造物の 空洞検出システムの開発に関する研究,土木学会論文集 E, 64(1), pp.173-185,(2008) 9)N. Ogasawara, C. Kobayashi and H. Yamada:Image Processing. 令和 3 年 2 月. 87.

(6) for Reduction of Background Reflection from Thermal Image, Advanced Experimental Mechanics, 3, pp.167-172,(2018) 10)佐藤大輔:建築・土木構造物の赤外線サーモグラフィ診断の 過去と未来,非破壊検査,68(6), pp.276-280,(2019) 11)長野浩一,山根三郎,豊島賢太郎:ポバール,高分子刊行会, pp.96-99,(1970) 12)井邊真俊:赤外放射率の精密測定技術に関する調査研究,産 総研計量標準報告,9(4), pp.481-498,(2018) 13)日本規格協会:ファインセラミックス及びセラミックス複合 材料の放射率測定方法 第 1 部:FTIR を用いた分離黒体法 による垂直分光放射率,JIS R 1693-1,(2012) 14)日本規格協会:ファインセラミックス及びセラミックス複合 材料の放射率測定方法 第 2 部:FTIR を用いた反射法によ る垂直放射率,JIS R 1693-2,(2012) 15)日本規格協会:ファインセラミックス及びセラミックス複合 材料の放射率測定方法 第 3 部:直接加熱熱量法による半球 全放射率,JIS R 1693-3,(2012) 16)日本規格協会:板ガラス類の透過率・反射率・放射率・日射 熱取得率の試験方法,JIS R 3106,(1998). 88. 非破壊検査第 70 巻 2 号(2021). 17)K. Zhang and Y. Liu:Modified Two-temperature Calibration Method for Emissivity Measurements at High Temperatures, Applied Thermal Engineering, 168, pp.1-8,(2020) 18)L. Hanssen, S. Mekhontsev and V. Khromchenko:Infrared Spectral Emissivity Characterization Facility at NIST, Proc. of SPIE, 5405, pp.1-12,(2004) 19)M. Čekon:Spectral Emissivity Properties of Reflective coatings, Slovak journal of civil engineering, 10(2), pp.1-7, (2012) 20)C. Kobayashi, N. Ogasawara, H. Yamada, S. Yamada and T. Kikuchi:Evaluation of angle in spectral emissivity of ceramic tiles measured by FT-IR, Proc. of SPIE, 9485, pp.1-9,(2015) 21)笹森宣文:反射率・透過率測定による放射率の算出,日本赤 外線学会誌,9(1), pp.13-18,(1999) 22)笹森宣文:赤外線透過率・反射率測定による放射率の算出, 東京都立産業技術研究報告,第 2 号,pp.46-48,(1999) 23)藤倉嘉昭:ポリビニルアルコールとその関連物質のふく射率 測定,繊維学会誌,27(5), pp.211-216,(1971).

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Table 1    Relationship between saponification degree and solvable  substance : the film thicknesses used in this research are also shown
Table 2   Specification of FT-IR
Table 3   Influence of measurement error on the PVA film emissivity Set value Measured value v m  with
Table 5   Average emissivity of PVA film in different saponification  degree for 35 ~ 45μm thickness

参照

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