레이저 입도 분포기는 레이저 산란 원리를 통해 입자를 분석하는 기기로, 파우더나 액체 샘플에서 입자의 입경 분포를 측정하는 데 자주 사용된다.입경은 입자 크기를 설명하는 중요한 매개 변수이며 입도 분포는 전체 샘플에서 입자 크기가 분포되는 경우입니다.레이저 입도 분포기의 입경 평가 기준에 대해서는 일반적으로 다음과 같은 몇 가지 고려가 있습니다.
1. 입경 분포 범위
레이저 입도 분포기는 일반적으로 일정한 입경 측정 범위가 있으며, 입도 분포의 범위는 일반적으로 기기의 모델과 응용 수요에 따라 결정된다.일반적인 세분화 측정 범위는 다음과 같습니다.
대부분의 파우더와 액체 분석에 사용되는 0.1 µm ~ 2000 µm
일부 기기는 나노미터 레벨과 같은 더 작은 입경 또는 밀리미터 레벨과 같은 더 큰 입경을 지원할 수 있습니다.
평가 기준: 기기는 그 측정 범위 내의 입자에 근거하여 입도 분석을 진행하여 그 범위 내의 측정 정확성을 확보해야 한다.
2. 입경 분포의 유형
입도 분포는 일반적으로 입도 분포 곡선을 통해 표시되며 일반적인 유형은 다음과 같습니다.
단봉분포: 립자가 특정한 립경범위내에 집중되여 분포곡선이 단일한 봉값을 나타낸다.
다중 피크 분포: 입자는 여러 크기 범위의 분포를 나타내며 분포 곡선은 여러 피크 값을 가질 수 있습니다.
평가 기준: 입도 분포의 곡선은 샘플의 실제 입도 특징을 진실하게 반영할 수 있어야 한다. 특히 복잡한 다봉 분포에 대해 기기는 비교적 높은 해상도와 정확도를 가져야 한다.
3. 입도의 계산 방법
레이저 입도 분포기는 레이저 산란을 통해 입자의 크기를 측정하며 입경의 계산 방식은 일반적으로 다음과 같습니다.
체적 균일치 입경 (D₂): 체적 가중 평균 입경으로 입자의 총 체적을 설명하는 데 사용됩니다.
표면적 평균값 입경(D₅₀): 입자의 표면적을 가중치로 하는 평균 입경.
수 평균 입경 (D₁₀, D₅₀, D₉₀): 이 값은 각각 10%, 50%, 90% 의 입자가 이 입경보다 작다는 것을 나타낸다.
평가 기준: 서로 다른 계산 방식은 서로 다른 입도 분포와 응용 장면에 적용된다.일반적으로 D₅₀(중위수 입경)은 입자의 일반 크기를 반영하여 널리 사용됩니다.
4. 해상도 및 반복성
해상도: 기기가 두 개의 비슷한 입경 입자의 최소 차이를 구분할 수 있는 것을 말한다.고해상도의 기구는 가까운 입자의 크기를 정확하게 측정할 수 있다.
반복성: 동일한 조건에서 여러 번 측정한 결과의 일관성입니다.고품질의 레이저 입도기는 비교적 좋은 중복성을 가지고 있어 안정적이고 신뢰할 수 있는 결과를 낼 수 있다.
평가 기준: 반복성은 보통 5% 정도가 필요하지만 해상도는 일반적으로 몇 마이크로미터 또는 그 이하의 차이를 구분할 수 있어야 한다.
5. 환경의 영향 측정
레이저 입자 분포기 측정 결과는 다음과 같은 요인에 의해 영향을 받을 수 있습니다.
용액의 굴절률과 흡광도: 시료가 있는 매체 (예: 액체) 의 광학적 특성은 레이저의 산란에 영향을 미치기 때문에 측정할 때 시료의 용제와 액체 성질을 고려해야 한다.
입자의 모양: 레이저 입도계는 입자가 구형이라고 가정하지만, 실제로 많은 입자가 비구형일 수 있으며, 이는 측정의 정확성에 영향을 줄 수 있다.
과립의 분산성: 액체견본에서 과립의 분산정도가 측정결과에 영향을 미치므로 반드시 견본이 균일하게 분산되도록 확보해야 한다.
평가 기준: 기기의 측정은 이러한 환경 요소를 고려하여 측정 결과의 정확성을 확보해야 한다.일반적으로 표준 샘플 또는 참조 샘플을 통해 교정할 수 있습니다.
6. 오차 분석 및 교정
계기오차: 레이자립도분포기를 사용할 때 계기의 오차범위를 주목해야 하며 일반적으로 오차가 ±1-2% 미만이어야 한다.
교정과 검증: 정기적으로 표준 입경 샘플을 사용하여 교정하여 기기의 정확성과 신뢰성을 확보한다.
평가기준: 계기의 오차는 표준에 부합되여야 하며 량호한 교정과 검증절차를 갖추어야 한다.
7. 국제 표준 및 업계 규범
측정의 정확성과 비교가능성을 확보하기 위하여 레이자립도분포기의 측정방법은 관련 국제표준 또는 업종규범에 부합되여야 한다.일반적인 기준은 다음과 같습니다.
ISO13320: 레이저 입도 분포기의 성능 요구 사항 및 측정 방법을 정의하는 입도 측정 분야의 국제 표준입니다.
ASTME2925: 이 표준은 입도 분석 기기의 교정 및 사용을 위해 설계되었으며 측정의 일관성과 정확성을 보장합니다.
평가 기준: 기기의 사용과 측정 방법은 관련 국제 표준 또는 업계 표준에 부합하여 테스트 결과의 신뢰성과 광범위한 적용성을 확보해야 한다.
요약:
레이저 입도 분포기의 입경 평가 기준은 입도 측정 범위, 입도 계산 방식, 해상도와 중복성, 측정 환경의 영향, 오차 분석과 교정, 국제 표준 준수 등을 포함한다.좋은 계기 성능과 조작 규범은 측정 결과의 정확성과 일치성을 확보할 수 있다.