입도분석기(PSA : Particle Size Analyzer)

입도분석은 재료를 분석하는 기초적인 방법중에 하나입니다.

분말 형태의 재료의 입자크기를 확인하는 방법입니다.

레이절 회절방식을 이용하여 측정을 하게 됩니다.

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원리는 레이저 빔이 분산된 파우더 샘플을 통과하면서 산란되는 빛의 강도에 따른 각도 변화를 측정함으로써 입도 분포를 측정하게 됩니다. 특정 각도에서 회절된 빛의 강도는 파티클 수와 연관되어있다고 합니다.

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파티클이 뭉쳐져있거나 하는 것을 방지하고 고루 분포되어 있도록 하기 위해서는 시료의분산이 필요합니다. 측정 용매에 시료를 담구어 초음파 분산을 이용하여 입자들이 충분히 뭉침이 풀어지도록 해줍니다.

용매에 분산되어진 샘플

레이저회절에 의한 입도분석기는 대개 다음과 같은 형태입니다.

측정에 이용한 장비는 Microtrac사의 bluewave 모델입니다.

장비의 메뉴화면은 다음과 같습니다.

레이저 회설 분석을 위해서는 입자의 굴절률 값이 필요합니다.

그리고 용매의 굴절률 값도 입력하도록 되어있습니다.

적정량의 샘플을 로딩하도록 로딩팩터가 있습니다.

분산된 샘플을 스포이드를 이용하여 적정량 투하합니다.

샘플을 투하하는 곳

샘플을 투하합니다.

분석을 진행하면 다음과 같은 결과를 얻을 수 있습니다.

해당 샘플은 Mullite입니다.

보통 입도분석의 결과로 d10, d50, d90값을 확인하게 됩니다.

재료의 가장 기초적인 입도분석을 공부하시는 분들에게 참고가 되었으면 좋겠습니다.