ふるい分析の限界とは？粒度分布測定における主な課題

ふるい法の限界の一つは、得られる粒度分画の数が限られているため、粒度分布の分解能が制限されることです。通常、ふるい分析では最大8個のふるいを使用するため、粒度分布は少数の離散的な範囲に分割されます。この制限により、特に幅広い粒子径を持つ材料の場合、粒子径の細かいグラデーションを捉えることが難しくなります。さらに、ふるい分析は乾燥した粒子にのみ有効であり、最小測定限界は50 µmで、時間がかかるため、特定のシナリオでの適用がさらに制限されます。

主なポイントの説明

サイズ分数の数には限りがある:
- ふるい分析では通常、最大8個のふるいを使用するため、粒度分布は少数の離散的な範囲に分割されます。
- この制限により、粒度分布の分解能が低下し、粒度の細かいグラデーションを捉えることが難しくなります。
- 幅広い粒子径を持つ材料の場合、粒度分布の詳細な把握が難しくなります。
乾燥粒子にのみ有効:
- ふるい分析は乾燥した粒子に対してのみ有効です。濡れた粒子や湿った粒子はふるい目を詰まらせ、不正確な結果につながります。
- この制限により、ふるい分析の使用は、試験前に効果的に乾燥できる材料に限定されます。
最小測定限界50 µm:
- ふるい分析の最小測定限界は50 µmで、このサイズより小さい粒子は正確に測定できません。
- この制限により、ふるい分析は粒子が非常に細かい試料には不向きで、レーザー回折法や沈降法などの代替法が適している場合があります。
時間のかかるプロセス:
- ふるい分析は、特に多数の試料を分析する必要がある場合、時間のかかるプロセスです。
- ふるいを手動で振ったり、機械的に攪拌したりする必要があり、その後、計量して結果を記録する必要があるため、分析に必要な時間全体が長くなります。
メッシュの織り方の違い:
- メッシュ素材の織り方にばらつきがあると、試験結果の再現性に影響を及ぼすことがある。
- このようなばらつきは、データの表示と分析において説明する必要があり、プロセスにもう一つ複雑なレイヤーを追加することになる。
再現性の問題:
- ふるい分析では、メッシュの織り方などにばらつきが生じる可能性があるため、結果にばらつきが生じることがあります。
- これは、高い再現性と精度が重要なアプリケーションでは、重大な制限となる可能性があります。

このような制限を理解することで、装置や消耗品の購入者は、ふるい分析をいつどのように使用するか、また粒度分析の代替方法をいつ検討するかについて、より多くの情報に基づいた決定を下すことができます。

要約表

制限	詳細
サイズ分画の数に制限	最大8つのふるいで粒子径を個別の範囲に分け、分解能を低下させます。
乾燥粒子にのみ有効	湿った粒子はふるいを詰まらせるため、分析は乾燥した材料に限定されます。
最小測定限界 (50 µm)	50 µm以下の粒子は測定できません。
時間のかかるプロセス	手作業による振とう、計量、記録は分析時間を増加させる。
メッシュの織り方のばらつき	メッシュの不一致は再現性と精度に影響する。
再現性の問題	メッシュのばらつきにより結果に一貫性がなくなる可能性。