中性子回折法による無数ずみ状態の格子面間隔測定に閑ずる測定技術の開発

摘要

中性子回折法による残留応力測定では，無ひずみ状態における格子面間隔d_0が必要となる．簡便に測定できるd_0測定法として，今回試みた5軸回転平均法を開発した。 5軸回転平均法によるd_0測定精度の信頼性を調べるためにA7075材の無ひずみ状態における格子面間隔あを5軸回転平均法と従来法である粉末法により比較評価を行った。粉末法では粉末を作製し中性子回折法で得られた無ひずみ格子面間隔d_0，さらに測定精度が信頼されているⅩ線回折粉末法から得られたdoにより評価を行った．また，両粉末法によるd_0の測定値と5軸回転平均法による限りなくd_0に近い各指数の基準のdとの比較評価を行い。5軸回転平均法より求められるd_0としてのdの評価を行った。さらに，圧延加工集合組織による顕著な結晶粒配向を持ちたA7075材を用いて，どの程度まで5軸回転平均法によりdが平均化され基準値に近づくのかも本方法による信頼性確認のための一つの目安であった．得られた主な結果を以下にまとめる。 （1）中性子回折粉末法によるdoと中性子回折測定の5軸回転平均法より求めたd_0との差は1×10~(-5)nm未満となり，中性子回折粉末法によるdoの値に概ね近い値を得ることができた。 （2）Ⅹ線回折粉末法によるd_0と中性子回折測定の5軸回転平均法より求めたd_0との差は1×10~(-5)nm未満となり，中性子残留応力測定のためのd_0測定の精度として十分な精度を得ることができた。 （3）5軸回転平均法によるd_0測定は集合組織を持つ材料に対しても十分に実用できる測定方法である。 （4）中性子回折測定の5軸回転平均法によるdo測定で用いる試験片は，試験片を回転させた時に入射ビームが試験片全体を照射する形状，または，中性子透過距離の差が可能な限り少なくなる形状で測定する必要がある。