[发明专利]超声波检查装置、超声波检查方法及原子力设备的非破坏检查方法

说明书

技术领域

本发明涉及超声波检查装置、超声波检查方法及原子力设备的非破坏检查方法。

背景技术

利用超声波的检查设备被在例如医疗、原子力设备内非破坏检查等中实用化。例如，超声波探伤试验能够比较简便地检查材料内部的缺陷，因此在结构材料的重要部分的检查中使用，起到很大的作用。如专利文献1所示，在超声波探伤试验中，超声波的发送使用压电元件。

该压电元件，例如直径20mm左右，比较大，因此装置为大型。因此，难以测定狭小或是复杂形状的部件。另外，由于压电元件的固有频率限制超声波的频率带域，所以例如不太适于部件表面的图像显示等用途。

作为解决这些问题的方法，例如提案有专利文献2所示的激光超声波法。

这是一种通过使用光纤且向被检体照射激光并由该激光使被检查体表面激励起超声波、而对在被检体中传播的超声波由接收激光进行检测的方法。通过感知该超声波的变化而对缺陷进行检测，并且通过对所接收的超声波的频率进行分析，也可进行深度的同定。

即，由于在超声波产生使用细的光纤，所以装置能够小型化，且能够应对狭小部或做成了复杂形状的部件的测定。

另外，如专利文献3所示，提案有一种利用激光使超声波产生、且通过利用该超声波进行非破坏检查的方法。

这是一种向一端由金属板封闭、内部封入有气体的筒状体照射激光，而使基于内部气体的热膨胀及金属板的热应力所引起的变化发生、并使该变化向外部传播，从而产生超声波的方法。

专利文献1：(日本)特开2000-28589号公报

专利文献2(日本)：特开2005-43139号公报

专利文献3(日本)：特许第2984390号公报

可是，由于专利文献2所示的方法，由于直接向被检体照射激光，所以有可能造成被检体的恶化、变形。

另外，由此使激光的强度受到限制，不能进行充分的检查，或者，检查对象即被检体的范围受到限制。

而且，在激光不能通过的部位，例如在高速增殖反应堆的冷却材料即钠中不能进行检查。

专利文献3所示的方法中，由于激光不直接照射被检体，所以被检体恶化、变形的问题得以解决。但是在利用超声波进行非破坏检查上，需要使超声波的强度充分提高，但在专利文献3中，没有具体说明这一点，故直接地实施是不能的。

另外，与被检体的种类、检查种类相对应地具有最合适的强度或指向性的超声波能够得以产生，且能够与检查的多样性相对应的具体方式的超声波检查装置被强烈需求。

发明内容

本发明是鉴于所述的问题而开发的，其目的是提供超声波检查装置、超声波检查方法及原子力设备的非破坏检查方法，该超声波检查装置能够高效产生充分强度的超声波，且在大范围内能够进行良好的检查。

另外，本发明的目的在于：提供一种与被检体的种类、检查种类相对应地具有最合适的强度或指向性的超声波得以产生且能够与检查的多样性相对应的超声波检查装置、超声波检查方法及原子力设备的非破坏检查方法。

本发明为了解决所述问题，采用了以下的装置。

本发明的第1方式的超声波检查装置，具备：激光装置，其发射调节过输出的激光；超声波发送部，其被照射该激光装置发射的激光且具有产生超声波的发送振动膜。将该超声波发送部的该发送振动膜所产生的超声波照射到被检体，进行检查，其中，所述发送振动膜由钛形成。

另外，本发明的第2方式的超声波检查装置，具备：激光装置，其发射调节过输出的激光；超声波发送部，其被照射该激光装置发射的激光且具有产生超声波的发送振动膜。将该超声波发送部的该发送振动膜所产生的超声波照射到被检体，进行检查，其中，所述发送振动膜由铝形成。

根据第1方式或第2方式的超声波检查装置，通过将激光装置发射的且调节过输出的激光向发送振动膜照射，而使发送振动膜产生超声波，且向被检体照射该超声波，因此能够防止被检体的恶化、变形。

由此，使用高输出的激光，故能够使所产生的超声波的强度增强。因此能够进行良好的检查。

另外，由于即使与被检体的距离增大也能够进行充分的检查，因此能够增大指向性。由此，能够减小分解能，故能够提高检查精度。

本发明者们锐意研究的结果发现，钛、铝产生高强度的超声波，作为发送振动膜是有用的。另外，由钛、铝形成的发送振动膜相对于通过激光输入到发送振动膜的能量而言与其它的材料相比，在产生高强度的超声波也是有用的。这样，由于能量效率高，所以能够高效地产生充分强度的超声波。