미세분말의 립도를 정확히 분석하는것은 새로운 재료를 제조하고 리용하는데서 중요한 문제의 하나로 제기되고있다.
미세분말의 립도분석법에는 기하학적립도분석법과 유효립도분석법이 있다.
기하학적립도분석법에는 채질법, 현미경법, 노즐통과법 등이 있다.
채질법은 비교적 굵은 분말의 립도를 재는데서 가장 간단한 방법이다. 여기서는 채질속도, 시료량, 분말의 모양 등이 립도분석에 영향을 준다.
현미경법은 분말의 립도를 직접 측정할수 있는 우점이 있으나 불규칙모양의 분말립도를 재는데서 오차가 생기며 립도분포가 넓은 분말의 경우 립도분석시간이 매우 길고 정확한 립도분포를 결정하기 어렵다.
노즐통과법에서는 분말을 현탁시킨 현탁액을 노즐구멍으로 통과시키면서 분말이 구멍을 통과할 때 변하는 전류세기를 측정하여 분말의 립도를 결정한다. 여기서는 립도에 따라 노즐구멍의 크기를 변화시켜야 하므로 취급하기 복잡하다.
유효립도분석법에는 천평법, 압력법, 비중법, 피페트법, 빛투과법, 방사선법 등이 있다.
천평법은 시간에 따라서 침강하는 분말의 무게를 평량하여 립도분포를 계산하며 여기에서는 침강하는 분말의 량을 직접 평량하므로 정확도가 높고 침강높이를 쉽게 조절하는것으로하여 분말의 립도분석범위가 넓다.그러나 침강접시의 움직임에 의한 현탁액의 대류가 립도분석에 영향을 준다.
압력법에서는 현탁액이 들어있는 침강관과 현탁액용매만이 들어있는 모세관에서의 시간에 따르는 압력차(수위차)를 측정하여 분말의 립도분포를 결정한다.
비중법은 현탁액의 비중변화를 비중계로 측정하여 분말의 립도를 결정한다. 이 방법은 장치가 간단하지만 침강높이를 작게 할수 없으므로 립도가 작은 분말의 분석에서는 시간이 오랜 결함이 있다.
피페트법은 침강관안의 임의의 깊이까지 피페트를 잠그고 일정한 시간동안에 일정한 량의 현탁액을 빨아올려 측정자름면에서 시간에 따르는 분말의 농도변화를 구하는 방법이다. 이 방법은 측정시간이 길고 분말의 농도를 크게 해야하는 결함을 가지고있다.
빛투과법은 균일분산 현탁액의 시간에 따르는 분말의 농도변화를 빛투과량의 변화로부터 구하고 립도분포를 얻는 방법이다. 여기에서는 현탁액속의 분말들이 빛이 투과하는 행로상에서 중첩되는 경우 그의 함량을 정확히 결정하지 못하는 결함이 있다.
방사선법의 원리는 빛투과법의 원리와 같다. 그러나 빛투과법에서는 ln(I0/I)의 값이 분말립도의 2제곱, 즉 빛을 흡수하는 분말의 단면적에 비례한다면 방사선법에서는 ln(I0//I)의 값이 현탁액에서 분말의 농도에 비례한다. 또한 빛투과법에서 빛투과곁수 Kx가 분말의 립도에 따르는 함수로서 이것을 고려해야 한다.
방사선법에서는 방사선원천으로서 β선원천, X선원천 그리고 γ선원천을 쓸수 있으며 이것들가운데서 적당한 원천으로서는 에네르기가 60keV이고 반감기가 470년인 241Am γ선원천이다.
우리는 γ선(241Am)원천을 리용하는 분말의 립도분석에 대하여 살피고 다음과 같은 문제들을 해결하였다.
첫째로, γ선(241Am)원천을 리용하는 립도분석에 쓰이는 큐베트의 재질로서는 메타메틸크릴라트수지가 좋으며 그의 기하학적크기는 두께가 3mm이고 길이×너비×높이=100×20×200mm가 적당하다는것을 밝혔다.
둘째로, γ선흡수에 의한 분말의 립도분석에 미치는 분산용매의 소용돌이 흐름시간을 30s로부터 10s로 감소시킬수 있는 방도를 제기함으로써 분석의 정확도를 높일수 있게 하였다.
셋째로, γ선흡수에 의한 분말의 립도분석값들은 ±1㎛에서 재현되며 표준채로 습식선별한 값들과 잘 일치한다는것을 밝혔다.
