JPS62126338A - セラミツクコ−テイングの欠陥検出方法 - Google Patents
セラミツクコ−テイングの欠陥検出方法Info
- Publication number
- JPS62126338A JPS62126338A JP26765885A JP26765885A JPS62126338A JP S62126338 A JPS62126338 A JP S62126338A JP 26765885 A JP26765885 A JP 26765885A JP 26765885 A JP26765885 A JP 26765885A JP S62126338 A JPS62126338 A JP S62126338A
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- JP
- Japan
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- ceramic
- temp
- flaw
- ceramic coating
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- Prior art date
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- Pending
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- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、金属加工物上に施こされたセラミックコーテ
ィングの欠陥を検出する方法に関する。
ィングの欠陥を検出する方法に関する。
セラミックは、金属に比べて耐熱性や強度等に優れてい
るが、反面、硬度が高くかつじん性に欠けることから、
加工が容易でないという欠点がある。またセラミックに
ｉｔ製造設備等の関係から形状の大きな製品や複雑な形
状の製品を得にくいという欠点もある。
るが、反面、硬度が高くかつじん性に欠けることから、
加工が容易でないという欠点がある。またセラミックに
ｉｔ製造設備等の関係から形状の大きな製品や複雑な形
状の製品を得にくいという欠点もある。
そこで、金属加工物上にセラミックコーティングを施こ
すという技術、つまり金属とセラミックの長所を利用で
きる製品加工技術が提案され、実用化の段階に入ってい
る。
すという技術、つまり金属とセラミックの長所を利用で
きる製品加工技術が提案され、実用化の段階に入ってい
る。
ところで、金属加工物にセラミックコーティングを施こ
した場合、コーティングされたセラミンクに気泡やクラ
ック等が存在している場合があり、また金属加工物とセ
ラミックの接合部に一部剥離を生じていることがある。
した場合、コーティングされたセラミンクに気泡やクラ
ック等が存在している場合があり、また金属加工物とセ
ラミックの接合部に一部剥離を生じていることがある。
かかる欠陥がセラミックコーティングに存在していると
、製品の信頼性が低下するので。従来、以下のような方
法でこのコーティングの検査を行っている。
、製品の信頼性が低下するので。従来、以下のような方
法でこのコーティングの検査を行っている。
ａ・ 目視による方法
す、電子顕微鏡を用いた光学的検査法
ｃ、Ｘ線透過法
ｄ、超音波探傷法
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかるに上記各方法には、それぞれつぎのような欠点が
あった。
あった。
すなわち、方法ａは（８頼性の高い検出結果を得ること
ができず、しかも上記剥離を検査するには試料を破壊し
なければならないという欠点がある。
ができず、しかも上記剥離を検査するには試料を破壊し
なければならないという欠点がある。
一方、方法すは試料の大きさに制約があり、しかも目視
検査法と同様に試料を破壊しないと剥離を検出できない
という欠点がある。また、方法Ｃばその原理上剥離の検
査が不可能であシ、かつ試料の大きさに制約を受けると
いう欠点をもつ。さらに方法ｄは、セラミックコーティ
ングの厚みが薄い（ｌ■以下）ことから適用が困難であ
るという問題点がある。
検査法と同様に試料を破壊しないと剥離を検出できない
という欠点がある。また、方法Ｃばその原理上剥離の検
査が不可能であシ、かつ試料の大きさに制約を受けると
いう欠点をもつ。さらに方法ｄは、セラミックコーティ
ングの厚みが薄い（ｌ■以下）ことから適用が困難であ
るという問題点がある。
本発明は、かかる従来の検査方法の問題点に鑑み、検査
対象であるセラミックコーティングを加熱したのち、該
セラミックコーティングの表面から放出される赤外線の
線量の分布を計測し、このｉｔ分布に基づいて上記セラ
ミックコーティングの欠陥を検出するようにしている。
対象であるセラミックコーティングを加熱したのち、該
セラミックコーティングの表面から放出される赤外線の
線量の分布を計測し、このｉｔ分布に基づいて上記セラ
ミックコーティングの欠陥を検出するようにしている。
以下、図面を診照しながら本発明の詳細な説明する。
本発明に係る方法は、第１図に例示するような装置を用
いて実施される。
いて実施される。
同図において、製品１０は円板上に加工きれた金属加工
物１）上にセラミック１２をコーティング（その厚みは
、たとえば１聾以下に設定される。）したものであシ、
本発明の方法においては、１す、熱風発生器等からなる
加熱装置２０によってセラミック１２が適当な温度まで
一様に加熱される。
物１）上にセラミック１２をコーティング（その厚みは
、たとえば１聾以下に設定される。）したものであシ、
本発明の方法においては、１す、熱風発生器等からなる
加熱装置２０によってセラミック１２が適当な温度まで
一様に加熱される。
なお、加熱装置２０による加熱は斜め方向あるいは横方
向からでもよい。
向からでもよい。
セラミック１２のような均一な温度分布特性をもつ物体
の表面を加熱すると、熱が高温部から低温部へと移動す
るが、そのさい該セラミックに欠陥が存在していない場
合と、該セラミックの表面または表面に近い内部に欠陥
が存在している場合とでは熱の流れの態様が相違する。
の表面を加熱すると、熱が高温部から低温部へと移動す
るが、そのさい該セラミックに欠陥が存在していない場
合と、該セラミックの表面または表面に近い内部に欠陥
が存在している場合とでは熱の流れの態様が相違する。
すなわち、欠陥が存在していない場合には熱の流れが規
則的になるが、欠陥が存在している場合には欠陥部分で
熱がかく乱されて熱の流れの規則性が崩れる。それ故、
欠陥が存在している場合と存在していない場合とでは、
セラミック１２の表面の温度分布に差異を生じることに
なる。
則的になるが、欠陥が存在している場合には欠陥部分で
熱がかく乱されて熱の流れの規則性が崩れる。それ故、
欠陥が存在している場合と存在していない場合とでは、
セラミック１２の表面の温度分布に差異を生じることに
なる。
一方、金属加工物１）とセラミック１２との接合面に剥
離部分が存在すると、その剥離部分のすき間による蓄熱
作用によってその部分の温度が他の部分と相違すること
になる。そしてセラミック１２の厚みが蔽いことからこ
の温度の相違はセラミック１２の表面温度分布に影響を
与えることになる。
離部分が存在すると、その剥離部分のすき間による蓄熱
作用によってその部分の温度が他の部分と相違すること
になる。そしてセラミック１２の厚みが蔽いことからこ
の温度の相違はセラミック１２の表面温度分布に影響を
与えることになる。
そこで本発明の実施例では、上記製品１０の加熱後にセ
ラミック１２０表面における温度分布を赤外線カメ−）
３０で計測することにより上記剥離等の欠陥を検出する
ようにしている。
ラミック１２０表面における温度分布を赤外線カメ−）
３０で計測することにより上記剥離等の欠陥を検出する
ようにしている。
すなわち、加熱された製品ｌＯの表面からは表面温度の
高さに対応した線量の赤外線が放出されているので、カ
メラコントローラ４１からの指令によシカメラ３０のミ
ニ）−３１を走査させることによ）セラミック１２の表
面各部の温度が赤外線センサ３２で検出される。そのさ
いセンサ３２の出力は、リニアライプ３３、φ変換器３
４および信号処理器４２を介してフレームメモリ４３に
入力され、したがってこのメモリ４３にはセラミック１
２の表面各部における温度データつまりセラミック表面
の温度分布を示すデータが格納される。
高さに対応した線量の赤外線が放出されているので、カ
メラコントローラ４１からの指令によシカメラ３０のミ
ニ）−３１を走査させることによ）セラミック１２の表
面各部の温度が赤外線センサ３２で検出される。そのさ
いセンサ３２の出力は、リニアライプ３３、φ変換器３
４および信号処理器４２を介してフレームメモリ４３に
入力され、したがってこのメモリ４３にはセラミック１
２の表面各部における温度データつまりセラミック表面
の温度分布を示すデータが格納される。
前記したように、セラミック１２にクラックや剥離等の
欠陥が存在している場合にはその欠陥部分に位置するセ
ラミック上面の温度が他の部分と相違することになるの
で、メモリ４３に格納されてい名温度分布データに基づ
いて温度分布をモニタ４４に画像表示させることにより
欠陥の存在とそのね類、位置および大きさを知ることが
できる。
欠陥が存在している場合にはその欠陥部分に位置するセ
ラミック上面の温度が他の部分と相違することになるの
で、メモリ４３に格納されてい名温度分布データに基づ
いて温度分布をモニタ４４に画像表示させることにより
欠陥の存在とそのね類、位置および大きさを知ることが
できる。
第２図および第３図は、それぞれ第４図に示すビス）、
ｙｓｏ（材料ＦＣＤ ）のヘッド面にコーティングされ
たセラミック６０（Ｚ、Ｏ□、厚み０．３〜０．５■）
についての欠陥検出結果を例示している。
ｙｓｏ（材料ＦＣＤ ）のヘッド面にコーティングされ
たセラミック６０（Ｚ、Ｏ□、厚み０．３〜０．５■）
についての欠陥検出結果を例示している。
上記セラミック６０の表面にクラックが存在している場
合、このクンツク部分の温度が他の部分よシも低くなる
ことから、第２図に示す如くこのクラックが画（＄！
６０ ｍとしてモニタ４４に表示される。筐たセラミッ
ク６０とピストン５０のヘッド面との境界にセラミック
６０の剥離部が存在している場合には、この剥離部のす
き間における蓄熱作用により該剥離部の温度が他の部分
よシも高くなり、したがって第３図に示したように剥離
部が画ＩＩ ６０ ｂとしてモニタ４４に表示される。
合、このクンツク部分の温度が他の部分よシも低くなる
ことから、第２図に示す如くこのクラックが画（＄！
６０ ｍとしてモニタ４４に表示される。筐たセラミッ
ク６０とピストン５０のヘッド面との境界にセラミック
６０の剥離部が存在している場合には、この剥離部のす
き間における蓄熱作用により該剥離部の温度が他の部分
よシも高くなり、したがって第３図に示したように剥離
部が画ＩＩ ６０ ｂとしてモニタ４４に表示される。
上記実施例では、赤外線カメラで温度分布を検出してい
るが、他の手段たとえば熱電対等の温度センナを用いて
温度分布を計測することも可能である。
るが、他の手段たとえば熱電対等の温度センナを用いて
温度分布を計測することも可能である。
また前記フレームメモリに格納されたｉｉ！１）隙デー
タ全データモリ４５に収録し、後処理（画像処理）を図
示されていない専用の処坤器にて実施するこトローラ４
１、信号処坤器４２、メモリ４３、臂メモリ４５を総括
的にコントロールする作用をもつ。
タ全データモリ４５に収録し、後処理（画像処理）を図
示されていない専用の処坤器にて実施するこトローラ４
１、信号処坤器４２、メモリ４３、臂メモリ４５を総括
的にコントロールする作用をもつ。
本発明は、セラミックコーティングの欠陥検出だけでな
く、金属表面の欠陥および該表面に近い内部欠陥、金属
体同志の接触部の接着不良等の検出にも適用することが
できる。
く、金属表面の欠陥および該表面に近い内部欠陥、金属
体同志の接触部の接着不良等の検出にも適用することが
できる。
本発明によれば、セラミックコーティングにおけるクラ
ック、剥離等の欠陥を非破壊で検出することができる。
ック、剥離等の欠陥を非破壊で検出することができる。
そして、実施例に示したように赤外線カメラで温度分布
を計測するようにすれば、検査面積が大きい場合でも簡
便かつ能率的に欠陥の検出を行なうことができる。
を計測するようにすれば、検査面積が大きい場合でも簡
便かつ能率的に欠陥の検出を行なうことができる。
第１図は本発明に係る方法を実施するための装置の一例
を示したブロック図、第２図および第３図は本発明の方
法による欠陥の検出結果を例示した図、第４図はセラミ
ックコーティングが施こされたピストンの断面図である
。 １）・・・金属加工物、１２・・・セラミック、２０・
・・加熱装置、３０・・・赤外線カメラ、４２・・・信
号処理！、４３・・・フレームメモＩＪ、４４・・・モ
ニタ。 出願人 代理人 木 村 高 久 、□
第４図
を示したブロック図、第２図および第３図は本発明の方
法による欠陥の検出結果を例示した図、第４図はセラミ
ックコーティングが施こされたピストンの断面図である
。 １）・・・金属加工物、１２・・・セラミック、２０・
・・加熱装置、３０・・・赤外線カメラ、４２・・・信
号処理！、４３・・・フレームメモＩＪ、４４・・・モ
ニタ。 出願人 代理人 木 村 高 久 、□
第４図
Claims (2)
- （１）金属加工物等に施こされたセラミックコーティン
グを加熱したのち、該セラミックコーティングの表面に
おける温度の分布を計測し、この温度分布に基づいて上
記セラミックコーティングの欠陥を検出することを特徴
とするセラミックコーティングの欠陥検出方法。 - （２）上記温度分布を赤外線カメラで計測するようにし
た特許請求の範囲第（１）項に記載のセラミックコーテ
ィングの欠陥検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26765885A JPS62126338A (ja) | 1985-11-28 | 1985-11-28 | セラミツクコ−テイングの欠陥検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26765885A JPS62126338A (ja) | 1985-11-28 | 1985-11-28 | セラミツクコ−テイングの欠陥検出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62126338A true JPS62126338A (ja) | 1987-06-08 |
Family
ID=17447734
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26765885A Pending JPS62126338A (ja) | 1985-11-28 | 1985-11-28 | セラミツクコ−テイングの欠陥検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62126338A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0210256A (ja) * | 1988-06-29 | 1990-01-16 | Ishikawajima Kensa Keisoku Kk | セラミックス基板の探傷方法 |
| JP2009216416A (ja) * | 2008-03-07 | 2009-09-24 | Toyota Motor Corp | ピストンの内部欠陥検査方法 |
| JP2011137635A (ja) * | 2009-12-25 | 2011-07-14 | Shinko Inspection & Service Co Ltd | 熱流束導出方法、この導出方法を含む傷部検出方法、及びこの検出方法を用いた傷部検出装置 |
-
1985
- 1985-11-28 JP JP26765885A patent/JPS62126338A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0210256A (ja) * | 1988-06-29 | 1990-01-16 | Ishikawajima Kensa Keisoku Kk | セラミックス基板の探傷方法 |
| JP2009216416A (ja) * | 2008-03-07 | 2009-09-24 | Toyota Motor Corp | ピストンの内部欠陥検査方法 |
| JP2011137635A (ja) * | 2009-12-25 | 2011-07-14 | Shinko Inspection & Service Co Ltd | 熱流束導出方法、この導出方法を含む傷部検出方法、及びこの検出方法を用いた傷部検出装置 |
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