アコースティックエミッション(AE)とは?

HOME>アコースティックエミッション?

アコースティックエミッション(AE)とは?

アコースティックエミッション(AE)は、「材料が変形したりき裂が発生したりする際に、材料が内部に蓄えていたひずみエネルギーを弾性波として放出する現象」と定義されている。この弾性波を材料の表面に設置した変換子すなわちAEセンサで検出し、信号処理を行うことにより材料の破壊過程を評価する手法がアコースティックエミッション(AE)法である。

AEの周波数帯域とAEセンサ

検出されるAE信号は通常、数kHz〜数MHzに周波数帯域を持つ。例えば金属材料では発生するAEは主として100〜1000kHzの周波数領域に成分をもつ信号が多く放出される。信号を検出する為に使用するAEセンサは、一般的にPZT(ジルコン酸チタン酸鉛)などの圧電素子を内蔵し、接着剤やシリコングリースなどの音響カップラを介し材料表面に密着させてAE信号を検出する。

アコースティックエミッション(AE)信号の分類

観察されるAE信号は性質を異にする2種類に分類できる。一つは、右図(a)に示す立ち上がりが鋭く減哀する突発型と呼ばれるAE波形で、もう一つは右図(b)に示すような、比較的周波数の高い連続したAE波形である。突発型AE波形は、主に固体内で生ずるき裂進展や変態に伴い放出されるため、破壊の進展に対応して検出される。この突発型AE波形の振幅値は、き裂の大きさや一度に進展した距離(き裂進展量)と相関することが知られている。これに対し、連続型AE波形は上記の突発型AE波形が多数重なって発生したものと考えられ、主に材料の変形、摩擦・摩耗あるいは漏洩により発生する場合が多く、振幅値はその現象の大きさと相関する。


Copy Right Nippon Physical Acoustics,LTD.