ふるい分け法は、ふるい分析またはグラデーション試験とも呼ばれ、粒状材料の粒度分布を評価するために使用される技術です。この方法では、メッシュサイズが徐々に小さくなる一連のふるいに試料を通し、それぞれのふるいに保持された試料の量を計量します。その結果、試料に含まれる粒子径の詳細な内訳がわかります。これは、地質学、土木工学、化学工学などの産業におけるさまざまな用途に極めて重要です。
ふるい分け法の概要
- ふるいスタックの準備： ふるいスタックは、メッシュサイズが小さい順に並べられた複数のふるいから構成され、メッシュサイズが最も大きいものが一番上に、最も小さいものが一番下になります。一番下に皿を置き、最も細かい粒子を集める。
- 試料の準備： 正確な結果を得るために、予備乾燥やコンディショニングが必要となることが多い。
- ふるい分け工程： 試料を一番上のふるいに載せ、手動またはふるい振とう機で攪拌します。この撹拌により、粒子は大きさに応じてふるいを通過します。
- 計量と分析 各ふるいの重量を測定し、保持された粒子の質量を求めます。そのデータから、試料中の各粒径の割合を算出します。
- メンテナンスと校正 ふるいの定期的な洗浄、性能チェック、校正は、精度と信頼性を維持するために不可欠です。
詳しい説明
- ふるいスタックの準備： スタック内のふるいの選択は、試験する材料と特定の業界標準によって決まります。各ふるいを適切に識別し、使用前に風袋重量を記録する必要があります。
- 試料の準備： 試料は試験する材料を代表するものでなければなりません。材料によっては、ふるい分けプロセスに影響を及ぼす可能性のある水分を除去するため、乾燥または調整する必要があります。
- ふるい分けプロセス： 試料の攪拌は、すべての粒子がふるいを通過する機会を確保するために非常に重要です。手作業によるふるい分けでは、ふるいを傷つけたり、粒子を無理に通過させたりするような過度の圧力は避けなければなりません。ふるい振とう機を使用すると、ふるい工程の効率と完全性を高めることができます。
- 計量と分析 ふるい分け後、それぞれのふるいの重量を測定し、保持された粒子の質量を求めます。このデータをもとに、試料中の粒度分布を計算し、全質量に対する割合を算出します。
- メンテナンスと校正 定期的なメンテナンスには、使用後のふるいの洗浄、使用前の性能チェック、必要な規格（ASTM E11やISO 3310-1など）を満たすための定期的な校正が含まれます。
この方法は、さまざまな用途で材料の適切な性能を確保するために不可欠な粒度分布を、簡単かつ効果的に分析する方法を提供します。
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