바나듐-질소 합금은 미세합금강 생산에 사용되는 새로운 유형의 합금 소재로, 페로바나듐을 대체하여 생산 비용을 효과적으로 절감할 수 있습니다. 강철에 질화바나듐을 첨가하면 강도, 인성, 연성 및 열피로 저항성과 같은 종합적인 기계적 특성이 향상되는 동시에 용접성도 우수해집니다. 따라서 바나듐-질소 합금을 생산 현장에서 적용하기 위해서는 질소 함량을 정확하게 측정하는 것이 매우 중요합니다.
1. 시료 준비
시료는 “페로합금의 화학 분석을 위한 시료 채취 및 준비”(영국/T 4010-2015)에 따라 채취 및 준비한다. 시료의 입자 크기는 0.125mm(120메쉬) 미만이어야 한다.
필요한 질량의 시료를 계량하여 니켈 캡슐 또는 주석 캡슐에 넣습니다. 시료가 새어 나오지 않도록 얇은 코 플라이어로 캡슐 입구를 단단히 집어 밀봉합니다. 그런 다음 캡슐을 평평한 상태로 유지하면서 아래쪽으로 부드럽게 눌러 공기를 빼냅니다. 얇은 코 플라이어를 사용하여 캡슐의 밀봉된 끝부분을 안쪽으로 살짝 접어 넣습니다. 캡슐 바닥까지 최대한 여러 번 접어줍니다. 이는 캡슐의 부피를 줄여 기기 시료 주입구에 원활하게 주입하고 걸림을 방지하기 위한 것입니다.
2. 시험 장비 및 시약
시험 장비: 페니‑X2 온에이 산소-질소-수소 분석기, 전자저울(감도 0.0001g), 흑연 도가니, 니켈 캡슐, 주석 캡슐, 니켈 바구니, 주석 과립.
시험 시약: 이산화탄소 흡수제, 무수 과염소산마그네슘, 산화구리, 구리선, 석영솜, 실리콘 그리스.
3. 측정 원리
펄스 가열 불활성 기체 융해 열전도도법은 강철 및 철 시료의 질소 함량을 전 범위에 걸쳐 측정하는 데 적합합니다. 엠가-830 산소, 질소 및 수소 분석기는 강철, 철 및 합금 시료의 O, N 및 H 함량을 신속하게 측정하고 별도의 측정 없이 결과를 동시에 출력할 수 있습니다.
시료 내 산소와 질소는 불활성 기체 보호 하에 고온 용융법으로 추출됩니다. 펄스 전극로의 상부 및 하부 전극 사이에 저전압 고전류를 인가하여 흑연 도가니 안의 시료를 가열합니다. 시료 내 산소는 흑연 도가니 내의 탄소와 반응하여 CO를 생성합니다. 산소는 농도에 따라 비분산 적외선 검출기(NDIR)로 CO 또는 CO₂(CO는 고온 산화구리 산화제에 의해 CO₂로 산화됨) 형태로 검출됩니다. 시료 내 질소는 열전도도 검출기(TCD)로 검출됩니다.
검출된 가스는 농도에 해당하는 신호로 변환됩니다. 최종 측정 결과는 신호의 정류, 필터링, 증폭 및 적분 계산을 통해 얻어집니다.
