CERIEPI 電力中央研究所 材料科学研究所
材料科学研究所は、電力中央研究所に属する研究所です。サイトマップ
TOP  >  研究所のご紹介  >  主な研究設備
主な研究設備

材料科学研究所の設備をご紹介いたします。

No.1 光機能結晶の育成評価設備 【構造材料領域】
光機能結晶の育成評価設備 結晶を作製する四楕円型赤外線集光加熱装置は珍しい装置ではないが、坩堝による汚染がないなど高品質で、組成を細かく制御した結晶を作製できるため、新機能光化学結晶探索に有用である。
No.2 クリープ試験設備 【構造材料領域】
クリープ試験設備 各種高温材料から製作した丸棒試験片に対して、高温で引張一定荷重を与え、クリープ変形挙動と破損に至るまでの寿命を測定する試験が実施できる。これまで、高速炉や火力発電所用の高温材料に対するクリープ試験を多数実施し、これらの寿命評価の基礎データとして活用している。
No.3 高温高サイクル疲労試験設備 【構造材料領域】
高温高サイクル疲労試験設備 各種高温材料から製作した丸棒試験片に対して、高温で高周波の繰返し負荷を与え、破損に至るまでの寿命を測定する高サイクル疲労試験が実施できる。これまで、高速炉、軽水炉用構造材料に対する高サイクル疲労試験を実施し、100000〜100000000サイクル程度のデータを得ている。
No.4大型構造モデル破壊試験設備 【構造材料領域】
大型構造モデル破壊試験設備 各種材料から製作した大型構造モデル試験体に対して最大1000トンまでの単調、繰返し負荷を与えることができる。これまで、通産省からの委託によって、高速炉用材料を対象に、き裂付き大型平板や配管に対する延性破壊試験を多数実施し、延性破壊評価の基礎データとして活用している。
No.5 高温疲労試験装置 【構造材料領域】
高温疲労試験装置 高温下で引張圧縮荷重を負荷することにより耐熱金属材料の高温疲労、熱疲労、き裂伝ぱ試験を実施する装置である。現在、12台の高温疲労試験機が設置され、超合金、フェライト系合金鋼、オーステナイト系ステンレス鋼などの変形挙動、寿命特性を明らかにし、構成式や寿命評価法の開発に活用している。
No.6 SEM内高温疲労試験装置 【構造材料領域】
SEM内高温疲労試験装置 走査型電子顕微鏡内に高温疲労試験機を挿入して、高温下で耐熱金属材料に引張圧縮荷重を負荷しながら、表面状態を観察できる装置である。現在、2台設置しており、ガスタービン用超合金、ボイラ溶接部などを対象に試験・観察を実施し、ボイド・微小き裂成長など損傷メカニズムの解明に活用している。
No.7 ガスタービン動翼熱疲労試験装置 【構造材料領域】
ガスタービン動翼熱疲労試験装置 引張圧縮、繰返しねじり負荷および温度変化を任意に組み合わせて多軸熱疲労試験ができる装置である。試験温度は、放射温度計により非接触で計測でき、引張圧縮およびねじりひずみは、高温2軸伸び計を用いて同時にかつ独立して計測できる。現在、ガスタービン動翼用超合金を対象に、実機動翼が受ける負荷条件を模擬した熱疲労試験を実施し、熱疲労寿命評価法の検証に役立てている。
No.8 レーザ超音波非破壊損傷検出装置 【構造材料領域】
レーザー照射による熱膨張やアブレーションを利用して試験体に超音波を発生させ、欠陥や機械的物性の影響を受けた超音波をレーザ干渉計により測定を行う装置。
No.9 300KV電界放出型透過電子顕微鏡 【構造材料領域】
300KV電界放出型透過電子顕微鏡 本装置は、きわめて単色性の高い電子線を発生する電界放出(FE)型の電子銃を採用した加速電圧300kVタイプのTEMであり、さらに分析装置としてEDX(エネルギー分散型X線分光器)とEELS(電子エネルギー損失分光器)を搭載している。ナノスケール領域(約1nmφ)から物質・材料の構造解析、元素・状態分析が可能である。
No.10 高温高速燃焼ガス流中曝露試験装置 【構造材料領域】
高温高速燃焼ガス流中曝露試験装置 本設備では、ガスタービン環境を模擬した高温高速燃焼ガス流中において各種耐熱材料(セラミックス、コーティングなど)の曝露試験を実施することができます。燃焼ガス流条件におけるガス温度、ガス圧力、ガス流速、燃焼ガス中の酸素および水蒸気分圧は調整可能であり、最高1500℃、0.8MPa、250m/sまでの試験が可能です。
No.11 GT材料水蒸気酸化挙動評価装置 【構造材料領域】
走査型ICP発光・質量分析装置 本設備はガスタービン(GT)用耐熱合金の高温水蒸気酸化挙動を把握・評価するためのものである。
No.12 コーティング材料腐食挙動評価装置 【構造材料領域】
現在、GTに石炭ガス化燃料、バイオマス燃料などを用いる燃料多様化が検討されている。しかし、これらの燃料はNa、K、V、S等の不純物濃度が高く、GT高温材料の腐食が問題となることが予想される。GT高温材料には遮熱コーティング及び耐食コーティングが施工されているが、これらコーティングシステムに対する腐食挙動を把握し、定量的な腐食量評価・寿命評価を確立する。
No.13 内部損傷非破壊検出装置 【構造材料領域】
内部損傷非破壊損傷検出装置 厚肉構造材料の超音波探傷試験においてTOFD法およびフェイズドアレイ法を同時に用いることができる装置
No.14 微視観察機能付面内等2軸高温疲労試験装置 【構造材料領域】
微視観察機能付面内等2軸高温疲労試験装置 本試験装置は、十字形形状の試験片に高温下で2方向から引張圧縮荷重を負荷することにより、ガスタービン実機動翼冷却孔近傍の負荷条件を模擬した面内等2軸高温疲労試験を実施するものである。ガスタービン動翼を想定し、最高使用温度1000℃、ひずみ制御で試験を実施できる。またレーザー顕微鏡によりき裂発生・成長挙動を観察できるようになっている。
No.15 高温き裂伝ぱ特性評価実験設備 【構造材料領域】
微視観察機能付面内等2軸高温疲労試験装置 熱疲労条件下でき裂伝ぱ試験を実施し,き裂先端近傍のひずみ分布を非接触で計測可能な設備
トップへ
研究所のご紹介
概要
アクセスマップ
主な研究設備
研究内容
研究成果
メディア掲載
お問い合わせ・採用情報
copyright利用規約リンク集