サポートラインの基礎と原理をやさしく解説

2022 2/12

2021-12-20

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SUS304とSUS430の意味とは？使い分けや特徴も分かりやすく解説！

材質として、SUS304とSUS430をどういう基準で選べばいいのかを簡単に動画で解説しています!3分程度でサクッと見れるので、お時間が無い方はぜひ!

SUS304,SUS430とは?

冒頭でも話した通り、SUS304やSUS430とはステンレスのことです。

普通金属は、水や空気に触れるとすぐに腐食していく錆に弱い性質を持ちますが、溶かした鉄にクロムやニッケルなどの錆に強い金属を混ぜることで錆びにくい合金鋼(ごうきんこう) サポートラインの基礎と原理をやさしく解説になります。

ステンレスは混ぜられる金属の種類や量によって特徴や性質が変わり、その 種類はなんと200種類以上 にも及びます。

SUSとは、『 S teel U se S tainless』というステンレスを英語で表記した時の頭文字です。

そして、番号の方はステンレスの種類を表します。

ステンレスの番号はそれぞれ下3桁の数字で種類が分別されており、 300番台が『オーステナイト系』、400番台が『フェライト系』か『マルテンサイト系』のステンレスに分類されています。

SUS304は300番台なので オーステナイト系のステンレス サポートラインの基礎と原理をやさしく解説にあたりますね。

400番台はマルテンサイト系もありますが、 SUS430の種類は フェライト系のステンレス になります。

200番台・・・(Cr-Ni-Mn系)オーステナイト系ステンレス鋼

300番台・・・(Cr-Ni系)オーステナイト系ステンレス鋼

400番台・・・(Cr系)フェライト系およびマルテンサイト系ステンレス鋼

600番台・・・(PH系)析出硬化型ステンレス鋼

主要元素とはクロム(サポートラインの基礎と原理をやさしく解説 Cr)やニッケル(Ni)などの鉄に混ぜられる金属のことです。

SUS304とSUS430の特徴

SUS304もSUS430もどちらも優れた耐熱性を持っていますが、SUS304の方が高い耐熱性を持っています。

特にSUS304は熱伝導率が低く、保温効果があるのでなかなか熱を逃がしません。

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分析機器情報

蛍光Ｘ線分析法とは、『蛍光Ｘ線を測定し、物質の定性・定量を行なう方法』（JIS K 0212：2007）と定義されています。JIS に定義されるように蛍光Ｘ線分析法は、試料中の元素とその量に関する情報が得られる分析法であるため、元素の定性・定量分析に有用であることから、様々な分野において研究開発、品質管理の手法の一つとして用いられています。特に品質管理では、蛍光Ｘ線分析の特長の１つである非破壊・非接触で測定が行えることから、実際の製品を試料とした分析が行えます。この蛍光Ｘ線分析装置は、波長分散型とエネルギー分散型があり、エネルギー分散型蛍光Ｘ線は、書籍などにおいてEDXRF（Energy Dispersive X-ray Fluorescence Spectrometer）やEDXなどと表記されております。

２．エネルギー分散型蛍光Ｘ線分析装置の原理

物質にＸ線を照射すると、大部分のＸ線は物質をそのまま透過してしまいますが、相互作用としていくつかの現象が起こります。この現象のひとつである光電効果により発生した蛍光Ｘ線は、元素ごとに固有のエネルギーを持っているため、このエネルギーを測定することで試料を構成サポートラインの基礎と原理をやさしく解説
する元素の定性分析、また、蛍光Ｘ線の強度を測定することで定量分析（半定量分析）が行えます。エネルギー分散型蛍光Ｘ線分析装置は、高分解能検出器を搭載することで、Ｘ線分光光学系（分光結晶）を介することなく、波高分析のみで蛍光Ｘ線スペクトルの測定が可能です。
図1 はSUS304 を、エネルギー分散型蛍光Ｘ線分析装置で測定したときのスペクトルです。このスペクトルの横軸は、蛍光Ｘ線のエネルギーを表しており、左から右へ行くに従いエネルギーは高くなります。蛍光Ｘ線のエネルギーの単位はkeV で表します。縦軸は蛍光Ｘ線強度です。強度とは、そのエネルギーを持った蛍光Ｘ線がどれだけ検出されたかを示しており、単位はcps（Count Per Second）で表します。

EDXによるSUS304のスペクトル

エネルギー分散型蛍光Ｘ線分析装置の構成

蛍光Ｘ線分析装置の主な構成は、励起源であるＸ線発生部と試料室、そして分光と検出を行なう検出器に波高分析器と、データ処理および装置制御部からなります。
Ｘ線発生部は、Ｘ線管と高圧電源で構成されています。試料中に含まれる元素の蛍光Ｘ線を発生させるための一次Ｘ線は、フィラメントから発生した熱電子を高電圧で加速させ、金属ターゲットに衝突したときに放射されます。ターゲットから発生するＸ線は、連続Ｘ線とターゲット元素固有の特性Ｘ線があります。
試料室は、大気、真空、ガス置換（N₂ ガスやHe ガス）など、雰囲気の変更が可能となっています。試料室の雰囲気変更は、分析元素の種類や試料の状態によって行います。エネルギーの低い蛍光Ｘ線を分析線として使用する場合は、試料室中の大気による蛍光Ｘ線の吸収が生じるため、定性、定量分析の結果に影響を及ぼします。そのため、軽元素を含む試料の測定を行なう場合などは、試料室の雰囲気を真空やHe ガスで置換を行なうなどの対策が必要となります。
エネルギー分散型蛍光Ｘ線装置は、Ｘ線管や検出器が試料に対して上部に配置されているものと、下部に配置されているものがあります。試料の上面から一次Ｘ線を照射する装置の特長は、試料台を２次元、３次元的に駆動させる制御装置を装備させ、試料に対して位置合わせを行いながら的確な測定位置の分析を行うことが可能です。また、試料に一次Ｘ線を照射したままの状態で試料台を動かすことで、試料中の元素分布を２次元の画像として取得できるマッピング分析も可能です。

ここでエネルギー分散型蛍光Ｘ線分析装置の特徴を以下に挙げます。
a．装置構造が簡単であり小型である
b．多元素同時測定が行える
c．非破壊分析である
d．湿式化学分析のような前処理が不要
e．粉体、液体、固体試料が測定可能
f．試料形状の自由度が大きい（凹凸など）
g．FP 法による定量では標準物質を用意せずに大よその数値がただちに得られる

３．蛍光Ｘ線分析の応用例

＜有害金属測定の応用例＞
2006 年７月より施行された欧州RoHS は、電子部品に使用されるカドミウム、鉛、水銀、PBB（ポリ臭化ビフェニル）、PBDE（ポリ臭化ジフェニルエーテル）、および六価クロムの含有量の管理を規定しています。RoHS で規制されている元素や形態の精確な定量分析を行うには、様々な分析装置と前処理設備、そして前処理に関する知識や経験を有する人材が必要となります。しかし、一から分析環境を整えることは、世界各国様々な環境に電子部品の工場がある今、時間と費用の面で非常に大掛かりになります。しかしエネルギー分散型蛍光Ｘ線装置は、電源供給があれば測定環境は整うことから、分析環境整備の課題解決として、有害金属分析のスクリーニング用途に世界中で広く使用されています。また、我々の生活の身近なところでは、工場跡地や建設予定地における土壌中の有害金属の規制があります。2003 年に土壌汚染対策法が制定され、工場敷地などにおける土壌中の特定有害金属の基準値が設けられました。汚染の調査を行う際には、原子吸光分析（AAS）や発光分光分析（ICP-AES）および質量分析（ICP-MS）などによる分析が公定法として決められていますが、RoHS 分析と同様に大掛かりな設備の準備に加え、前処理の労力などから迅速な分析としては適しません。そこで簡便かつ迅速な分析法として、蛍光Ｘ線分析は、土砂類中の全ヒ素および全鉛の定量－エネルギー分散方式蛍光Ｘ線分析法としてJIS K 0430 に定義されています。

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合同会社リレイト代表社員理学療法士井上直樹

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合同会社Relate 代表社員井上直樹
東京都千代田区飯田橋1-8-9ニューシティハイツ飯田橋
【営業時間】10:00～18:00（メールは24時間）
【休業日】日・祝祭日・年末年始・その他不定期
※お問合せは上記お問合せフォームか、合同会社Relateホームページからお願い致します。

・理学療法士（PT）
・健康経営アドバイザー（東京商工会議所認定）
・リハビリテーションコンサルタント
・ゴルフフィジオトレーナー（GPT）
・ゴルフフィジオセラピスト（GPTH）
・ゴルフフィジオインストラクター（O.I）
・福祉住環境コーディネーター2級
・福祉用具専門相談員
・ホームヘルパー2級

＜講師実績＞
■パーキンソン病に対するリハビリテーション（ケアマネージャー・介護従事者向け）
■大腿骨頚部骨折に対するリハビリテーション（ケアマネージャー・介護従事者向け）
■足腰の痛みを予防して健康長寿を目指しましょう（一般市民向け）
■理学療法士の視点から考えた摂食嚥下障害に対する介入方法～セルフケア・シーティング含めて～（ケアマネージャー・介護従事者向け）
■低栄養虚弱高齢者におけるリハビリテーションの考え方と介護ケアへの活かし方@お茶の水ケアサービス学院
■誰でも分かる足の機能解剖学（契約企業向け）
■各メーカーによる靴とインソールの違いと目的（契約企業向け）
■足のトラブルで起こる基本的な疾患①（契約企業向け）
■足のトラブルで起こる基本的な疾患②（契約企業向け）
■在宅リハビリテーションの現状とこれから＠十文字学園女子大学（ウェビナー）

サービス・業務内容

①在宅訪問診療における訪問リハビリテーション立ち上げ支援・組織マネジメント支援
②リハビリ顧問：介護施設・障害者施設・訪問リハビリマッサージ事業者向け
③ヘルスケア商品開発アドバイザー
④一次予防事業プロデュース・コーディネート
⑤個別機能訓練加算算定サポート（計画書作成代行含む）

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リレー

リレーの動作原理

『端子A』～『端子B』間に電気（小電流）を流します。
『端子A』～『端子B』間に電気を流すと、『コイル』に電気が流れ磁場が発生します。
※コイルとは、銅線（エナメル線）を同じ方向に多数巻いた部品のことを指します。
この『コイル』に発生した磁場により、『鉄芯』に磁力が生じて磁石となります。この状態を電磁石といいます。
この電磁石により、『可動鉄片』が引き寄せられ、『固定接点』と接触します。
『端子C』～『端子D』間がつながり、電流（大電流）を流すことが出来るようになります。
※流せる電流はリレーによって異なります。容量に合ったリレーをご使用ください。
『端子A』～『端子B』間に流れている電気が遮断されると、『コイル』に発生していた磁場が消滅し、『鉄芯』の磁力が失われます。
『鉄芯』の磁力が失われたことで、『可動接点』が『復帰バネ』の力で元の位置に戻り、『端子C』～『端子D』間が切り離されます。