
마이크로트레이서
마이크로트레이서는 분말 형태의 벌크 재료에서 혼합 품질을 정량적으로 분석하기 위해 사용되는 정의된 미세 분산 지시 물질입니다. 일반적으로 건조하고 응집되지 않은 입자로 존재하며 입자 크기 분포가 좁고, 사용 농도가 낮아 제품 특성에 영향을 미치지 않습니다. 흔히 사용되는 시스템은 특허청색과 같은 색소 안료를 기반으로 하며, 최대 1:100,000의 농도에서도 안정적으로 검출 가능합니다. 건조 상태에서는 추적자의 분포를 식별할 수 없습니다. 적절한 용매에 시료를 완전히 분산시킨 후에야 측정 가능한 색상 강도가 나타납니다.
정량적 평가는 램버트-비어 법칙에 따라 분광광도계로 수행됩니다. 이때 광학적 흡수는 염료의 몰 흡광 계수, 용액의 농도 및 큐벳의 두께에 선형적으로 의존합니다. 교정 곡선을 통해 시료 내 추적자의 질량 비율을 결정할 수 있으며, 이를 통해 국부적 혼합 품질을 도출할 수 있습니다. 이 방법을 사용하면 다양한 장치의 균일성, 분리 경향 및 혼합 동역학에 대해 통계적으로 신뢰할 수 있는 결론을 내릴 수 있습니다.
염료 기반 마이크로트레이서 외에도 대체 물리적 측정 원리를 활용하는 다른 시스템들이 존재한다. 카를스루에 대학의 역사적 연구는 벌크 물질에 도입된 약한 방사성 미세 입자의 사용을 보여준다. 적합한 검출기를 사용해 혼합 공정 중 입자의 공간적 분포와 이동 경로를 모두 파악할 수 있었습니다. 플루그샤름 믹서를 이용한 실험을 통해 입자 재배치, 대류 흐름 및 거시적 혼합 메커니즘에 대한 기본적인 통찰력을 도출할 수 있었습니다.
마이크로트레이서는 실제 혼합 공정에 대한 고해상도 분석을 가능하게 하며, 분말 혼합 공정의 특성 분석 및 최적화를 위한 필수 도구입니다.