PMI 검사로 Carbon 함량을 알 수 있나요?

 

*PMI 검사의 정의와 목표 :

 

PMI 검사는 금속과 합금과 같은 재료의 조성을 검증하여 명시된 요구 사항을 충족시키는 과정입니다.

 

제조, 건설 및 에너지와 같이 재료 사양을 엄격히 준수하는 산업에서 PMI는 중요한 역할을 합니다.

 

PMI의 목표는 다양한 공정에서 올바른 재료가 사용되는지 확인함으로써 안전성, 품질 및 규정 준수를 보장하는 것입니다.

 

PMI는 잘못된 재료 사용으로 인한 문제인 재료 혼합, 품질 미달 부품 및 잠재적인 결함을 예방하는 데 도움이 됩니다.

 

*PMI 검사의 종류 :

-X-선 형광분석(XRF - X-ray fluorescence)

-광전자분광법(OES - Optical emission spectrometry)

-레이저 유도 분광법(LIBS - Laser Induced Breakdown Spectroscopy)

을 포함한 다양한 기술이 PMI를 수행하기 위해 사용됩니다.

 

*PMI를 사용한 스테인레스 철강 내 탄소 함량(Carbon) 감지는?

위의 모든 PMI technology가 스테인레스 스틸 내의 탄소 함량을 동일하게 감지할 수 있는 것은 아닙니다.

XRF, OES 및 LIBS의 자세한 구분은 아래와 같습니다 :

 

 

*X-선 형광분석(XRF): XRF는 가장 흔한 PMI 검사 방식이며 재료 조성의 qualitative & quantitative 분석에 효과적인 도구이지만 탄소와 같은 가벼운 원소를 측정하는 데 제한이 있습니다.

 

예를 들어, XRF는 316 스테인레스 스틸을 식별하는 데 필요한 원소를 측정할 수 있지만, 

동일한 316 재료가 L 등급인지 H 등급인지 식별하는 데 필요한 탄소를 측정할 수 없습니다.

탄소는 다른 등급의 스테인레스 스틸, 즉 316L 또는 316H를 구분하는 데 필요한 필수 요소입니다.

 

따라서 XRF는 스테인레스 스틸 내의 탄소 함량을 정확하게 감지할 수 없으며, 특정 스테인레스 스틸 등급을 탄소 함량을 기반으로 결정하는 데 제한이 있습니다.

 

 

 

*광전자분광법(OES): OES는 다양한 유형의 철강 재료에서 탄소를 비롯한 다양한 원소를 감지할 수 있는 다재다능한 기술입니다. OES는 원소 조성을 기반으로 합금 및 재료 등급을 식별하는 데 사용되며 스테인레스 스틸의 탄소 함량을 기준으로 등급을 매기는 데 적합합니다.

 

 

*레이저 유도 분광법(LIBS): LIBS는 현장에서 탄소 함량을 효과적으로 감지할 수 있는 또 다른 기술입니다. 최근 기술적 발전으로 휴대용 LIBS 분석기가 탄소 함량을 측정할 수 있게 되었습니다. LIBS는 레이저 유도 플라즈마 방출을 사용하여 탄소를 포함한 원소를 식별합니다.

 

*요약 :

요약하면, XRF는 스테인레스 스틸 내의 탄소 함량을 감지하는 데 제한이 있지만, OES와 LIBS는 모두 탄소 함량을 정확하게 감지할 수 있습니다. OES는 원소 조성을 기반으로 특정 스테인레스 스틸 등급을 식별하는 데 자주 사용되며, 마찬가지로 LIBS는 휴대용 분석기로 발전하여 스테인레스 스틸의 PMI 테스트에 효과적인 선택지를 제공합니다. OES 검사 기기도 휴대용으로 발전했지만, 보통 전문 연구소(Laboratory)에서 다루는 정밀기계로 휴대성이 떨어집니다.