特殊装置

バルクハウゼンノイズ測定装置

バルクハウゼンノイズとは

鋼などの強磁性体は、磁区と呼ばれる磁気の小領域の集合体となっています。1つの1つの磁区はその磁化方向をもっており、お互いに磁壁によって分けられています。外部から磁界(磁場)を印加しますと磁壁が動き、一方の磁区は広がり反対の磁区は縮みます。この磁壁の動きは不連続的に突発的に起こりますが、これが原因で小さな電気パルスが発生します。

この現象はドイツの電子工学者Barkhausenによって1919年に発見され、バルクハウゼンノイズ(BN)と言われています。

当社はこの原理を応用した研磨焼けや残留応力測定機器(ロールスキャン、ストレススキャン、マイクロスキャン)を販売しています。

  • 図1 バルクハウゼンノイズ測定装置の構成

    図1 バルクハウゼンノイズ測定装置の構成

  • 図2 引張、圧縮時のBNの例1
  • 図2 引張、圧縮時のBNの例2

    図2 引張、圧縮時のBNの例

バルクハウゼンノイズの特性

  • 表面が軟化すると、BN信号が大きくなります。硬化すると、BN信号が小さくなります。
  • ミクロ組織が一定の場合、表面の残留応力がより引張り側になると、BN信号が大きくなり、圧縮側になると、BN信号が小さくなります。
  • ショットピーニングによっては、BN信号が大きくなることがあります。
  • 図3 負荷応力とBN出力

    図3 負荷応力とBN出力

  • 図4 研磨焼け部でのBNの変化

    図4 研磨焼け部でのBNの変化

  • 図5 各種部品の検査例1
  • 図5 各種部品の検査例2

    図5 各種部品の検査例

適用例

  • カムシャフト、クランクシャフト、ベアリングなどの研磨焼けの検出
  • ギアの研磨焼けの検出、ショットピーニング効果の評価
  • 自動車部品やロールの残留応力の評価
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