新時代を切り開く”中子”と製造業の最先端テクノロジー

製造業の新時代を切り開く「中子」とは

中子は非常に小さな粒子ではありますが、その性質を応用すれば様々な分野で革新がもたらされると考えられています。

特に製造業分野では、中子を用いた非破壊検査技術の発展が目覚しいところです。

中子はアルミニウムや弾性体などを透過しますが、水素などの軽元素は強く吸収します。

この性質を利用し、対象物内部の欠陥部位や構成元素の同定が可能となります。自動車産業では、ボルトや溶接部の不備を高精度で検出できる中子画像法が開発されています。

航空機産業では、複合材料の内部欠陥検査にこの技術が期待されています。

中子の活用方法

中子ビームは線状や面状に形成することも可能で、部品全体を一瞥できる大面積探傷検査が実現しています。ある自動車メーカーでは、エンジン BLOCKが一度にスキャンできる体制を整え、quality controlの効率化に役立てられています。

さらに最近では、中子回折を応用した残留応力測定法の開発も進んでいます。部品内部の応力分布を非破壊で観測できるこの方法は、精密機械部品の信頼性向上に期待されています。

以上のように、中子を利用した最新の非破壊検査技術は、製造業で品質管理や性能評価の高度化を支援しうると言えそうです。今後この分野の研究が進められていけば、製造プロセスのオンラインモニタリングなど、さらなる進化が期待されます。