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[NRIMNews1960-20.pdf](https://mdr.nims.go.jp/filesets/ffd767db-ec0a-4a27-ba21-0a657ef48b02/download)

## Creator

吉村 浩

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[材技研ニュース 1960 No.20](https://mdr.nims.go.jp/datasets/e72b7271-8899-4a19-9a6a-e3142faec040)

## Fulltext

七〇一．ゼEoo、一〇E閉Eo一垣o］’ooo．o0＝あ○蜆oo．］o．E0一垣oO］101E0f000蜆o〇一’o〇一〇一閉○眈眈Eo．但≧里三…oo…Z－o○餉］○工←科学技術庁1960川α。金属材料技術研究所　　　　　　　　　　　　　　　　電子ビーム溶解装置　Ti．Zr，M0などのいわゆる高融点金属を溶解する方法としては真空アーク溶解法が今まで用いられて来たが，最近になって，さらに良い方法として電子ビーム溶解法が注目されるようになった。この方法は，（ユ）電子ビームを加熱源とするため高真空中の溶解が可能であり，（2）溶解速度を自由に調節しうるのでガス不純物の除去が十分にでぎるなどの禾一」点を有している。しかしながらこの電子ビーム溶解法にっいては，わが国ではまだほとんど研究が行なわれていないので，第5部原手炉構造材料研究室では写真1に示すような溶解装置を試作し，電子ビーム溶解技術の開発研究を行なっ写真1　電子ピーム溶解装撹Z讐　　写頁2　溶解されたTaおよびZrの外観てし・る。　この装置は写真に見られるように，電子銃を溶解室から遠く離して汚染を防ぐような構造を持たせており，電子の加速電圧は10kV，ビーム電流は750mAである。溶解室の真空度はできるだけ高真空を維持することが望ましいのでTiゲヅタポンブを採用し，10吋油拡散ポソプでこれをバックアップしている。　溶解用の容器としては巾15mm，長さ200mmの水冷銅のボートを使用L，装入した金属はポートを移動させながら順次溶解される。　写真2はこのようにして溶解したTaおよびZrの外観を示Lたもので，その純度や加工性については目下検討中で，別の機会に紹介する予定である・なお，本装置は金属ではWまでの溶解が可能であり，非金属であるMg0などの酸化物の溶解も行なうことができる。＼、新研究庁舎完成　　　　　　　lll1l1ll“11化学関係庁舎1111111111111　このたび完成した新研究庁舎は，七カ年計画に基づき，物理測定関係庁舎についで建設されたものであって，化学関係の研究室および諸設備を収容Lているのが特徴である。1．2．3．4．　建物の概要1・1鉄筋コソクリート造，地上四階建，　　　延2112n12（633坪）1・2総工費　約8，000万円1・る実験室の数　特大1室（16蛆×16皿）　　　　　　　　　大24室（4m×約8m）　　　　　　　　　小24室（4m×約5n1）1・4床の積載重量　2・3・4階　350kg／血2　各階における実験室の配置は，右の図のとお　りである。　新研究庁舎設計上の特色3・1（水平）主配管・（垂直）分岐管方式　　　中央廊下に沿って1・2階の間に，配線　　　・配管（給排水を含む）の主系統を水平に　　　露出配管したゴソドラ（高さ2．1加，巾　　　3，9m，奥行き32mの横坑）を設置し，こ　　　の主配管に垂直に串差しした支系統を脊　　　階各室に分岐させて配管する方式である　　　　これにより配管総延長の節約（10％）を　　　図るとともに，支管が各室にいたずらに　　　つながり，配管の故障により関連各研究　　　室の研究に支障を来たすことのないよう　　　に設計してある。ゆえに配管の修理に際　　　Lては部分的な遮断が可能であり，追加　　　工事，系路変更工事も迅速容易にできる3・2実験室の標準化　　　　実験室は将来いかなる研究内容にも応　　　じられるように，問口4mの単位で標準　　　化した。問仕切りは可動パネルとし，大　　　部屋にもなれるようにした。　　　標準分電盤／畢相・縄200Vl1奏　　　　　　　　　　（3梱　単相　3線）　特に考慮をはらつた撫部4・1緩傾斜の階段（1／2），すべり止の材質　　　　　　　　　　　　　　　（非金属性）　　　　　整　　　　　流ク□ム電餌室看一1階平而i図、1微量分祈室］ζ』」τ下］rl↓頼　育　・㍍ユコ□『干干2階平面峡1打ス分析室只　［亘｛］　’案1婁蚤　実　．．天毒　壊　11願　究　室　11室　室　　舳物　1拒堂慢　　　冊画、口・5蹄　　　＿　uFデ1＞止寧冶金剣負室（壇素狸練関保〕○回1一　実レ・窒1　iサ実峡皇司碇台　室仕学走釜実破廠亨榊団回化学1告幸研充3階平i刮図（注）1・ll・・は可動間仕切りを示す 41轄平酉図一・｛曜一箏与典説明一上から　一般分析室　トレーサー実験室　　　　　　電子回折室　動水腐食装概☆　　　　　　　　☆　4・2　化学薬品を用いるので，耐食性を考慮し　　　　床材に1ゴソリウム長尺物を使用　4・3窓枠にアルミを使用し，エアタイト式の　　　　ものにした。窓に沿って棚をつけ，その　　　　下にスチームのラジエータを設置　4・4垂直分岐支管の通っているサーピスシャ　　　　フト（縦坑）を禾1」用Lたドラフトの排気管　4・5床上の露出配管配線をさけるためのピニ　　　　ールパイプを埋め込んだ各実験室　4・6　ダストシゴートを設けた階段のおどり場　4・7　パネルとドアーを組合わせた出入口　4・8特別の考慮を払った天秤室の除震台　4・9　高感度機器を扱う室および電波を発生す　　　　る室には電気的シールドを施行　4・1O徴量分析を行う室には充分ではないが出　　　　来るだけ無塵となるよう考慮を払った　新研究庁舎における研究室の研究内容は次のとおりである。　分析化学研究室および分析室では，当研究所内における金属試料の化学分析に従事している・　すなわち，有機発色剤を用いての純金属中の微量不純物の定量や高感度ポーラログラフあるいは放射性同位元素を用いる分析法などである。　化学治金研究室では，高純度のシリコソを得るための，種々なハロゲソ化物の水素還元法，チタソ，ジルコニアなどのナトリウム還元による製法が研究されている・また，製鉄製鋼の発展のため行なわれているのは，溶鉄のガス吸収の測定および特別に設計された真空溶解炉による減圧製鋼法の研究などがある。　表面化学研究室では，ガスターピソやヂエットエソジソなどに用いられる耐熱金属材料（18－8不鋸鋼，金属モリブデソ）の高温酸化防止に関する問題を扱っている。　腐食研究室においては，水冷原子炉に用いられるアルミニウムおよびその合金，ジルコニウムおよびその合金，ステソレスめ鋼などの高温純水中の静的および動的な腐食挙動を研究し，原子炉設計の基礎的データを得ている・静的腐食試験には白金で内張りした容漬11および301のオートクレーブを用い，また腐食試験中水の純度を一定に・保つようにした還流式オートクレーブによる試験も行たっている。動的腐食試験には温度320oC，圧力140kg／cm2で12m／secの流速まで試験がでさ・る流水腐食試験装置が用いられている・ガス冷却炉用材料としてはマグネシウム合金の炭酸ガス中における腐食試験が行なわれている・　さらに，高純度金属研究室で行なっている高純度クロムの研究のためのクロム電解装置がある・クロム酸電解法による高純度クロムを用い，ブレストレイソ加工法を施すことにより，常温でも相当の延性を持つク1コムができるようになった。一3一近距離探傷用探触子の試作　超曹波探傷用として一般に使用されている探触予は，門形水晶板の片爾の全耐こ電樋をつけた振動子で構成されてい私このような振動子は近似的にピストソ振動を行ない，斎源の近傍に干渉帯を生ず私したカニって予渉帯内にある傷を探傷すると，探傷繭から傷までの距離とエコー高さとの関係は複雑となり，また探触子を傷の真上を通るように移動したとき，エコー商さにピークが二圃以上あらわれる場含がある。このような現象は定最的探傷の帥勺に対して不都含であると言わなけれぼならな㌧・o　この間魑を解決するには，（ユ汗渉帯の短い探触子を用いるか，12汗渉滞の生じない櫟触子を用いる必要がある。　干渉帯の長さは振動子の直径と波長により大体定童私鍋を例にとると，多く使われている探触予（5．0Mc20φ，2．25Mc，28．5φなど）では干渉帯の長さが約85㎜mとたり鋼板は比較約厚いものでもこの範囲に入る。予渉帯を綴くするには周波数を低くするか，小さな水品板を使用したけれぼならたい。前老は傷の検とH能プコおよび分解能を低下させ，後者は探傷感度を低下させるoこのように普通の探触予による近飯離櫟傷には隈界がある。　一方，予渉帯の生じない脅源に関しては，すでに理論的な研究があり，最近外禺においても製作が試みられている。　第4部葬破壌検査研究室ではパルス反射法による傷の定鑑に関する研究の一環として干渉帯の生じたい振動予の試作を行なっており，目標を（ユ）探傷繭から傷までの距離が1C0皿mまでの範囲でエコー高さの変化が±1db以内であること，（2）一ノノ＼一！’＼　図2　探傷1莉1から人工f㌶重での琵1「｛雛とエコー1蜜1さ　　　　との隅1系（5Mc，28・5φ，人〕二傷3φ平底）　。。　　1　　　　凸r　　　　　　　　1　　　　　　　　　　　　嚥’　j　　　　　，　　　　1　　－OべOOヨ020　　撚繍予の移鰍韮蔓灘（打洲）　　　’探触『＝’の移動によるエコー腐さの変化つの傷についてエコー商さのピークは一・つであるこ1との二，煮におぎこれらが満足されれぼ剰下雌があるとの考えのもとに爽験を行なってぎたが，澱近，干渉の少ない振動子を得ることがでぎた。三二の振動子は中央を強く，燭辺を弱く振動させるた8）に図1のように菊の花弁状の電極を宥している。図2は試作振動子からなる探触予およびこれと岡じ大きさ，同じ周波数（28．5φ，5Mc）の全而電極振動子からなる探触子を用いて，鋼板にあけた3φ平底孔人工傷を探傷した場合，探傷獅から傷までの距離と工：コー商さとの関係を示したものである。これからわかる』二うに謝乍振動予を網いた場合，探傷而からの距離が，20m加から！20m搬までの閥エコー高さの変化は±1．5db以内であった。また，探触予を動かしたときエコー商さのピークは一回しかあらわれないこともわかった（図3）。1灘1　菊　　型　　千置　極繍集発行人叡　　刷吉　　村　　　浩奥村印刷株武会杜東凍郡千代疵嘔西榔El〕発行所　科学技術庁金属材料技術研究所　　　　　　　　　　　東京畜胴然区1幸咽黒2丁冒3C0番地　　　　　　　　　　　　　電謝ヨ黒（7王2）318王（代表）一　4