ふるい分析は、粒状材料の粒度分布を測定するために使用される基本的な方法です。このプロセスでは、メッシュサイズが徐々に小さくなる一連のふるいを使用して、粒子を異なるサイズのフラクションに分離します。この試験で使用される機器には、ふるい、ふるい振とう機、天秤のほか、微粒子を集めるためのブラシやパンなどの道具が追加されることもあります。ふるいはメッシュサイズの小さい順に積み重ねられ、試料は一番上のふるいに置かれます。積み重ねたふるいを機械的に振り、粒子が適切なふるいを通過するようにします。振とう後、それぞれのふるいに保持された材料を計量し、保持率を計算します。この方法は、建設、農業、医薬品などの業界で、材料の一貫性と品質を確保するために広く使用されています。
重要ポイントの説明
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ふるい:
- ふるいは、ふるい分析に使用される主要な機器です。特定のメッシュサイズの金網スクリーンが付いたフレームで構成されています。
- ふるいは、メッシュサイズが最も大きいものを上に、最も小さいものを下にして、列状に積み重ねられる。
- メッシュサイズによって通過できる粒子の大きさが決まり、試料を異なるサイズのフラクションに分離することができます。
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ふるい振とう機:
- ふるい振とう機は、ふるい束を撹拌するための機械装置です。
- ふるい振とう機によって、粒子がふるい全体に均等に分散され、より小さな粒子がふるい目を通過するようになります。
- ふるい振とう機には手動式と自動式があり、自動式の方がより安定した再現性の高い結果が得られます。
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バランス:
- 天秤または秤を使用して、ふるい分析前後の試料の重量を測定します。
- 試料の初期重量を記録し、振とう後、各ふるいに保持された物質を個別に計量します。
- 正確な計量は、各ふるいに保持された物質の割合を計算し、粒度分布を決定するために非常に重要です。
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その他のツール:
- ブラシ:試験後、ブラシを使ってふるいを洗浄し、将来の分析に影響を与える粒子が残らないようにする。
- パン:一番小さいふるいを通過した微粒子を集めるために、ふるいスタックの一番下に皿を置きます。
- サンプルスプリッター:場合によっては、分析前にサンプルを代表的な部分に分割するために、サンプルスプリッターを使用することができる。
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手順:
- 試料はまず総質量を測定するために秤量される。
- メッシュサイズの小さい順にふるいを積み重ね、一番下に皿を置きます。
- 一番上のふるいに試料を載せ、一定時間振とうします。
- 振とう後、各ふるいに保持された物質の重量を測定し、各ふるいに保持された物質の重量を試料全体の重量で割って保持率を算出します。
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アプリケーション:
- 建設:ふるい分析は、コンクリートやアスファルトに使用される骨材の等級を決定するために使用され、材料が指定された基準を満たしていることを保証します。
- 農業:この方法は、土壌の質感と種子や粒の大きさの分布を分析するために使用されます。
- 医薬品:ふるい分析は、粉末医薬品の均一性を保証するのに役立ちます。
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利点:
- シンプルさ:方法は簡単で、複雑な装置を必要としない。
- 費用対効果:ふるい分析は、他の粒度分析法に比べて比較的安価です。
- 広い範囲:粗い砂利から細かい粉体まで、幅広い粒子径の分析が可能。
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制限事項:
- 時間がかかる:特にふるいを通過するのに時間がかかる微粒子の場合、プロセスに時間がかかることがある。
- ヒューマンエラー:手作業によるハンドリングと計量は誤差をもたらす可能性があるが、自動化された加振器と天秤はこれを軽減できる。
- 形状依存性:この方法は粒子が球形であると仮定しているが、必ずしもそうとは限らないため、結果に不正確さが生じる。
ふるい分析に関わる装置と手順を理解することで、購入者は正確で信頼性の高い粒度分布測定に必要なツールについて、十分な情報を得た上で決定することができます。
要約表
| アスペクト | 詳細 |
|---|---|
| 主要設備 | ふるい、ふるい振とう機、天秤、ブラシ、パン、試料分割機 |
| 手順 | ふるいを積み重ね、振とうし、保持物を計量し、保持率を計算する。 |
| 用途 | 建設、農業、医薬品 |
| 利点 | シンプル、費用対効果、幅広い粒子径範囲 |
| 制限事項 | 時間がかかる、ヒューマンエラー、形状依存性 |
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