トランスデューサー

超音波厚さ計のトランスデューサー(探触子)の選択

超音波厚さ計は、測定箇所の片側にトランスデューサーと呼んでいるセンサーを接触させるだけで、厚さを測定することができる便利な装置です。トランスデューサーは、プローブや探触子とも呼ばれており、電気的な信号を超音波へ変換する役割と、超音波を電気的な信号に変換する役割を担っています。

周波数や径、形状や構造、使用する圧電素子の種類により、トランスデューサーには様々な種類があります。測定する材質、形状、目的に応じ、適切なトランスデューサー(ブローブ・探触子)を選択することが超音波厚さ測定には求められます。不適切なトランスデューサーを使用すると、測定することができない場合や誤った数値が表示されることがあります。 ここでは、用途・材料に応じたトランスデューサーの選択について説明します。

鋳鉄

鋳鉄(鋳物)の表面(鋳肌)は粗く超音波が拡散しやすいという特徴があります。このため、トランスデューサー(プローブ・探触子)には、周波数の低い5MHz未満の1MHzや2.25MHz、3.5MHzの使用します。また、可能な限り径の大きなものを使用します。周波数が低いほど、また径が大きいほど鋳物に透過する超音波の量が多くなり、安定した測定を行うことができます。
*アルミ鋳物の場合は、7.5MHz以上のトランスデューサーを使用します。

周波数 種別 探触子 対応機種 部品番号 価格(税別)
1.0MHz 18mm   ニ振動子 ZX-3/5/6、MVX、CMX TT-D1-12 56,000円
2.25MHz 12mm   ニ振動子 ZX、MVX、CMX TT-D2-14 54,000円
2.25MHz 18mm   ニ振動子 ZX、MVX、CMX TT-D2-12 56,000円
3.5MHz 18mm ハイダンプ ニ振動子 ZX-6、MVX TT-D3-12HD 62,000円
3.5MHz 18mm コーティング(厚測定対応) ニ振動子 CMX TT-D3-12CT 62,000円

腐食検査

腐食および孔食検査では、基本的には周波数が5MHzで径12mm以下の、二振動子のトランスデューサー(プローブ・探触子)を使用します。厚みのある材料を測定する場合は、大径または低周波数のトランスデューサーを使用し、高い精度を求める場合は、より高い周波数のトランスデューサーを使用します。
測定面が、腐食により錆やスケール、凹凸がある場合は、測定前に処理する必要があります。錆や浮いたスケールは、ワイヤブラシ(金属たわし)や剥離剤で除去し、表面の凹凸は砥石やサンドペーパーを用い100μmRz以下に仕上げます。

周波数 種別 探触子 対応機種 部品番号 価格(税別)
5.0MHz 9mm 湾曲部用 二振動子 ZX-1/2/3/5 TT-D5-316 54,000円
5.0MHz 9mm 湾曲部用 ハイダンプ 二振動子 ZX-6、MVX TT-D5-316HD 59,000円
5.0MHz 9mm 湾曲部用 コーティング(膜厚測定対応) 二振動子 CMX TT-D5-316CT 59,000円
5.0MHz 12mm   二振動子 ZX-1/2/3/5 TT-D5-14 54,000円
5.0MHz 12mm ハイダンプ 二振動子 ZX-6、MVX TT-D5-14HD 59,000円
5.0MHz 12mm コーティング(膜厚測定対応) 二振動子 CMX TT-D5-14CT 59,000円

塗膜上からの測定

一般・腐食検査用厚さ計の場合は、3.5、5、7.5MHzのハイダンプのトランスデューサー(プローブ・探触子)を使用します。
厚みのある材料を測定する場合は、大径または3.5MHzのトランスデューサーを使用し、より高精度で測定する場合は7.5MHzのトランスデューサーを使用します。
ハイダンプ・コーティングタイプのトランスデューサーは、塗膜上からの測定以外にも、腐食検査や厚さ測定等の通常の測定にも使用することができます。

周波数 種別 探触子 対応機種 部品番号 価格(税別)
3.5MHz 18mm ハイダンプ 二振動子 ZX-6、MVX TT-D3-12HD 62,000円
3.5MHz 18mm コーティング(膜厚測定対応) 二振動子 CMX TT-D3-12CT 62,000円
5.0MHz 9mm 湾曲部用 ハイダンプ 二振動子 ZX-6、MVX TT-D5-316HD 59,000円
5.0MHz 9mm 湾曲部用 コーティング(膜厚測定対応) 二振動子 CMX TT-D5-316CT 59,000円
5.0MHz 12mm ハイダンプ 二振動子 ZX-6、MVX TT-D5-14HD 59,000円
5.0MHz 12mm コーティング(膜厚測定対応) 二振動子 CMX TT-D5-14CT 59,000円
5.0MHz 18mm ハイダンプ 二振動子 ZX-6、MVX TT-D5-12HD 62,000円
5.0MHz 18mm コーティング(膜厚測定対応) 二振動子 CMX TT-D5-12CT 62,000円
7.5MHz 9mm 湾曲部用 ハイダンプ 二振動子 ZX-6、MVX TT-D7-316HD 59,000円
7.5MHz 9mm 湾曲部用 コーティング(膜厚測定対応) 二振動子 CMX TT-D7-316CT 59,000円
7.5MHz 12mm ハイダンプ 二振動子 ZX-6、MVX TT-D7-14HD 59,000円
7.5MHz 12mm コーティング(膜厚測定対応) 二振動子 CMX TT-D7-14CT 59,000円
10MHz 2mm ペン型 遅延材付き 一振動子 PVX TT-SD10-116P 110,000円
10MHz 2mm ペン型/ショートタイプ 遅延材付き 一振動子 PVX TT-SD10-116PR 110,000円
15MHz 2mm ペン型 遅延材付き 一振動子 PVX TT-SD15-116P 125,000円
15MHz 7mm 遅延材付き 一振動子 PZX-7、PVX TT-SD15-14 85,000円
20MHz 7mm 遅延材付き 一振動子 PZX-7、PVX TT-SD20-14 88,000円

薄物(1mm以下)の測定

7.5MHz以上の周波数の高いトランスデューサーを使用します。
周波数の高いトランスデューサーは、より高精度での測定を可能にします。一振動子用の遅延材(ディレイライン)付きトランスデューサーは、薄物の測定に最も適したトランスデューサーです。

周波数 種別 探触子 対応機種 部品番号 価格(税別)
7.5MHz 12mm 高精度・薄物用 二振動子 ZX、MVX、CMX TT-D7-14HR 58,000円
10MHz 2mm ペン型 遅延材付き 一振動子 PVX TT-SD10-116P 110,000円
10MHz 2mm ペン型/ショートタイプ 遅延材付き 一振動子 PVX TT-SD10-116PR 110,000円
15MHz 2mm ペン型 遅延材付き 一振動子 PVX TT-SD15-116P 125,000円
15MHz 7mm 遅延材付き 一振動子 PZX-7、PVX TT-SD15-14 85,000円
20MHz 7mm 遅延材付き 一振動子 PZX-7-7、PVX TT-SD20-14 88,000円

高温材料の測定

通常のトランスデューサー(プローブ・探触子)の耐用温度は、約70℃です。測定箇所の温度が70℃を超える場合、高温に対応した5MHzまたは2.25MHzの高温用トランスデューサーを使用します。高温材料は、一般的に常温に比べ超音波の減衰が大きいため、可能な限り先端径(振動子径)の大きなトランスデューサーを使用します。また、厚さ計本体も感度(ゲイン)調整ができる装置の使用をお勧めします。

周波数 種別 探触子 対応機種 部品番号 価格(税別)
2.25MHz 12mm 高温用~340℃ 二振動子 ZX-1/2/3/5/6、MVX、CMX TT-D2-14HT 62,000円
2.25MHz 18mm 高温用~340℃ 二振動子 ZX-1/2/3/5/6、MVX、CMX TT-D2-12HT 65,000円
5.0MHz 12mm 高温用~340℃ 二振動子 ZX-1/2/3/5 TT-D5-14HT 62,000円
5.0MHz 12mm 高温用~340℃、ハイダンプ 二振動子 ZX-6、MVX、CMX TT-D5-14HTHD 69,000円
5.0MHz 12mm 超高温用~480℃ 二振動子 ZX-1/2/3/5/6、MVX、CMX TT-D5-14HHT 78,000円
5.0MHz 18mm 高温用~340℃ 二振動子 ZX-1/2/3/5 TT-D5-12HT 65,000円
5.0MHz 18mm 高温用~340℃、ハイダンプ 二振動子 ZX-6、MVX、CMX TT-D5-12HTHD 72,000円
5.0MHz 18mm 超高温用~480℃ 二振動子 ZX-1/2/3/5/6、MVX、CMX TT-D5-12HHT 81,000円
5.0MHz 11mm 超高温用~538℃、ハイダンプ 二振動子 MVX、CVX DL+ E58D1 お問い合わせ

チタン、ステンレス、アルミニウムの測定

チタン、ステンレス、アルミニウムの超音波厚さ測定では、トランスデューサー(プローブ・探触子)との接触面に、特有の表面ノイズが生じる場合があり、正しい厚さを測定できない場合があります。
7.5MHz以上の周波数の高いトランスデューサー(プローブ・探触子)を使用すれば、表面ノイズの発生が抑えられ、正しい厚さを測定することができます。

周波数 種別 探触子 対応機種 部品番号 価格(税別)
7.5MHz 9mm 湾曲部用 二振動子 ZX-1/2/3/5 TT-D7-316 54,000円
7.5MHz 9mm 湾曲部用、ハイダンプ 二振動子 ZX-6、MVX TT-D7-316HD 59,000円
7.5MHz 9mm 湾曲部用、コーティング(膜厚測定対応) 二振動子 CMX TT-D7-316CT 59,000円
7.5MHz 12mm 高精度・薄物用 二振動子 ZX-1/2/3/5/6、MVX、CMX TT-D7-14HR 58,000円
10MHz 9mm 湾曲部用 二振動子 ZX-1/2/3/5/6、MVX、CMX TT-D10-316 54,000円
10MHz 12mm   二振動子 ZX-1/2/3/5/6、MVX、CMX TT-D10-14 54,000円
10MHz 6mm 湾曲部用 一振動子 PZX-7、PVX TT-SC10-18 67,000円
10MHz 9mm   一振動子 PZX-7、PVX TT-SC10-14 65,000円
10MHz 2mm ペン型 遅延材付き 一振動子 PVX TT-SD10-116P 110,000円
10MHz 2mm ペン型/ショートタイプ 遅延材付き 一振動子 PVX TT-SD10-116PR 110,000円
15MHz 2mm ペン型 遅延材付き 一振動子 PVX TT-SD15-116P 125,000円
15MHz 7mm 遅延材付き 一振動子 PZX-7、PVX TT-SD15-14 85,000円
20MHz 7mm 遅延材付き 一振動子 PZX-7、PVX TT-SD20-14 88,000円

樹脂・プラスチック(PP等の高減衰材)の測定

PP(ポリプロピレン)は、超音波の減衰が激しい材質のため、感度(ゲイン)やゲート(閾値)調整が可能な、Aスコープ(波形)表示付きの超音波厚さ計(MVXCMX DL+PVX)を用いて測定します。
MVXCMX DL+の場合は、2.25MHzや1MHzの低周波のトランスデューサーを使用します。
PVXの場合は、5MHzのトランスデューサー、もしくは10MHzのペン型トランスデューサーを使用します。

周波数 種別 探触子 対応機種 部品番号 価格(税別)
1.0MHz 18mm   二振動子 MVX、CMX TT-D1-12 56,000円
2.25MHz 12mm   二振動子 MVX、CMX TT-D2-14 54,000円
2.25MHz 18mm   二振動子 MVX、CMX TT-D2-12 56,000円
5.0MHz 6mm 湾曲部用 一振動子 PVX TT-SC5-18 64,000円
5.0MHz 9mm   一振動子 PVX TT-SC5-14 62,000円
10MHz 2mm ペン型 遅延材付き 一振動子 PVX TT-SD10-116P 110,000円
10MHz 2mm ペン型/ショートタイプ 遅延材付き 一振動子 PVX TT-SD10-116PR 110,000円

アクリル等の超音波の減衰が小さいプラスチック・樹脂は、基本的にはどのトランスデューサーでも測定が可能です。厚みがある場合は低周波で径の大きいトランスデューサーを選定し、精度を求める場合は高い周波数のトランスデューサーを使用してください。

水中での測定

水中での測定には、水中測定専用のトランスデューサーを使用します。
水中、特に海水での測定は、トランスデューサーの消耗を著しく早めます。必ずスペアのトランスデューサーを携行することをお勧めします。
使用後は、淡水を貯めたバケツ等に浸して、塩分や汚れを確実に落としてください。

周波数 種別 探触子 対応機種 部品番号 価格(税別)
3.5MHz 18mm 水中測定用、コーティング(膜厚測定対応) 二振動子 UMX-2 TT-D3-12UWCT 84,000円
5.0MHz 18mm 水中測定用、コーティング(膜厚測定対応) 二振動子 UMX-2 TT-D5-12UWCT 84,000円
5.0MHz 18mm  水中測定用、ケーブル長15m 二振動子 ZX、MVX、CMX TT-D5-12WP15 90,000円

ゴムの測定

ゴムの測定には、1MHzの低周波のトランスデューサーを使用します。
低周波のトランスデューサーは、超音波の透過力が強い反面、ノイズが非常に多くなります。
このため、表面ノイズを確認・回避することができる、波形(Aスコープ)表示機能が搭載された機種での使用をお勧めします。
(ゴムの種類によっては、通常のトランスデューサーで測定できるものもあります。お問い合わせください。)

周波数 種別 探触子 対応機種 部品番号 価格(税別)
1.0MHz 18mm   二振動子 MVX、CMX TT-D1-12 56,000円
1.0MHz 18mm コンポジット 二振動子 MVX、CMX TT-D1-12CPZT 62,000円

湾曲部の測定

径の小さなトランスデューサーを使用します。
ペンシル型トランスデューサー(PVXでのみ使用可)を使用すれば、非常に湾曲が激しい箇所でも、測定することができます。

周波数 種別 探触子 対応機種 部品番号 価格(税別)
5.0MHz 9mm 湾曲部用 二振動子 ZX-1/2/3/5 TT-D5-316 54,000円
5.0MHz 9mm 湾曲部用 ハイダンプ 二振動子 ZX-6、MVX TT-D5-316HD 59,000円
5.0MHz 9mm 湾曲部用 コーティング(膜厚測定対応) 二振動子 CMX TT-D5-316CT 59,000円
7.5MHz 9mm 湾曲部用 二振動子 ZX-1/2/3/5 TT-D7-316 54,000円
7.5MHz 9mm 湾曲部用 ハイダンプ 二振動子 ZX-6、MVX TT-D7-316HD 59,000円
7.5MHz 9mm 湾曲部用 コーティング(膜厚測定対応) 二振動子 CMX TT-D7-316CT 59,000円
10MHz 9mm 湾曲部用 二振動子 ZX-1/2/3/5/6、MVX、CMX TT-D10-316 54,000円
5.0MHz 6mm 湾曲部用 一振動子 PZX-7、PVX TT-SC5-18 64,000円
10MHz 6mm 湾曲部用 一振動子 PZX-7、PVX TT-SC10-18 67,000円
10MHz 2mm ペン型 遅延材付き 一振動子 PVX TT-SD10-116P 110,000円
10MHz 2mm ペン型/ショートタイプ 遅延材付き 一振動子 PVX TT-SD10-116PR 110,000円
15MHz 2mm ペン型 遅延材付き 一振動子 PVX TT-SD15-116P 125,000円