[1I08-12] 中性子ビーム

[1I10] 波長分析型中性子イメージングにおける機械学習解析を利用した Pb-Bi共晶合金の凝固結晶組織分布の解析

*大橋 亜矢霞¹、佐藤 博隆¹、加美山 隆¹、大平 直也²、伊藤 大介²、齊藤 泰司² (1. 北大 、2. 京大)

キーワード：波長分析型中性子イメージング、Pb-Bi共晶合金、機械学習、ブラッグエッジ、結晶組織構造

波長分析型中性子イメージングは、バルク材料の結晶組織構造情報が含まれる中性子透過率スペクトルの位置依存性を非破壊で広範囲にわたり取得できる方法である。これを利用し凝固したバルクPb-Bi共晶合金(LBE)の結晶組織構造情報のイメージング解析が試みられてきた。しかし、解析に使用したスペクトルは統計誤差が大きく、異なる結晶組織が入り乱れて存在するため、従来のスペクトルフィッティングでは解析が困難だった。 そこで本研究では、教師なし機械学習を用いて凝固組織状態に因るスペクトル形状の特徴を画素ごとに分類し、特徴で分類されるスペクトルの解析を試みた。結果として、凝固したLBEの中性子透過率スペクトルを3種類に大別することができた。そして、その分布を可視化し、分類したスペクトルを解析した結果、凝固組織と凝固スピードの関係を明らかにすることができた。