60년의 역사 NETZSCH-Gerätebau GmbH - 당사의 팽창도계 - 파트 II

커뮤니케이션 캠페인의 일환으로 1월은 팽창도계에 관한 이야기입니다. 오늘 메틀러 토레도의 대표 이사 위르겐 블룸 박사의 확장도계 관련 논문에서 연구한 내용과 특허를 받은 이 측정 시스템이 어떻게 NanoEye 측정 시스템이 어떻게 팽창도 측정에 혁명을 일으켰는지 알아보세요. 그리고 추첨에 참여하는 것도 잊지 마세요.

상무이사 위르겐 블룸 박사의 논문의 일부인 팽창도계

1995년, 위르겐 블룸은 당사의 응용 연구소에서 경력을 시작했습니다. 그는 뷔르츠부르크 막시밀리안 대학교와 협력하여 소결 최적화에 관한 연구 프로젝트를 통해 "소결 공정 전, 중, 후 고성능 세라믹의 열 특성화"라는 주제로 논문을 발표했습니다. 박사 학위 논문의 범위 내에서 확장되고 결합된 측정 방법을 통해 소결 공정 분석에 대한 완전히 새로운 접근 방식이 가능해졌습니다. 동역학 시뮬레이션 계산은 세라믹 재료의 소결 공정 최적화에 선구적인 기여를 했습니다. 위르겐 블룸은 팽창도계(DIL)와 관련하여 다단계 소결 동역학을 최초로 연구한 사람 중 한 명입니다.

위르겐 블룸 박사의 논문에서 발췌:

"고성능 세라믹을 생산할 때 대부분의 경우 분말 형태의 출발 물질은 첨가제(바인더, 소결 첨가제)로 상쇄됩니다. 그런 다음 분말은 성형 공정(예: 프레스)을 통해 녹색 몸체로 변형됩니다. 그런 다음 분말 입자가 서로 결합되고 다공성이 감소하는 소결 공정을 통해 재료가 고형화됩니다. 소결은 일반적으로 열처리의 일부로 진행되며, 이 과정에서 온도 제어가 세라믹의 구조적 특성에 결정적인 영향을 미칩니다.
오늘날 많은 산업 분야에서 컴퓨터를 이용한 모델링과 소재 및 부품의 제조 공정 최적화 방법이 사용되고 있습니다. 예를 들어, 주조 기술에서 응고 공정 최적화를 위한 시뮬레이션 프로그램은 수년 동안 널리 사용되어 왔습니다. 그러나 세라믹 부품 생산에서는 이러한 방법이 아직 확립되지 않았습니다.... 팽창 측정을 통해 길이 변화를 측정하고 측정된 데이터를 열역학적으로 평가함으로써 단순한 팽창 측정으로는 얻을 수 없었던 소결 공정 중 복잡한 공정과 반응 과정에 대한 통찰력을 얻을 수 있습니다. 열역학 분석을 사용하면 컴퓨터 지원 시뮬레이션을 통해 세라믹 재료의 치밀화를 최적화할 수 있는 가능성도 추가로 확보할 수 있습니다."

위르겐 블룸 박사의 논문에 대해 더 자세히 알고 싶으신 분들은 레이저 플래시 분석(LFA)에 대한 9월 특집을 주목해 주시기 바랍니다.

특허받은NanoEye측정 시스템: 팽창 측정의 혁명

아직도 기억하시나요? 과거에는 유도 변위 변환기를 사용하여 길이 변화를 감지했습니다. 이 아날로그 측정 원리는 비선형성이라는 불리한 단점이 있었으며 반복적으로 수동으로 보정해야 했습니다. 오늘날, 특허를 받은 NanoEye 측정 시스템은 100%의 선형성을 자랑합니다. 측정 시스템의 제조 공정에서 캘리브레이션이 수행되므로 더 이상 캘리브레이션이 필요하지 않습니다. 2015년에는 DIL Expedis® 시리즈를 통해 혁신적인 새로운 개념의 팽창계 측정 시스템을 도입했습니다. 이 NanoEye 당시 새롭게 통합된 측정 시스템은 광전자 측정 센서와 액추에이터의 도움으로 정밀하게 제어되는 힘의 상호 작용을 기반으로 했습니다. 이때부터 시료의 팽창이나 수축에 관계없이 10mN에서 3N 사이의 일정한 힘을 가할 수 있게 되었고, 이전까지는 동일한 분해능을 유지하면서 측정 범위를 늘리는 것도 불가능했습니다. NanoEye 이 제품은 완벽한 선형성으로 최대 50mm의 전체 측정 범위에서 이전에는 달성할 수 없었던 최대 0.1nm의 분해능을 제공합니다.

하지만 NETZSCH 을 사용하면 팽창 거동을 더 정확하게 파악할 수 있을 뿐만 아니라 측정을 시작하기 전에 정확한 샘플 삽입 프로세스가 간소화됩니다. 소프트웨어의 MultiTouch 소프트웨어 기능은 사용자가 삽입 후 샘플을 올바르게 배치할 수 있도록 도와줍니다. 또한 시료 길이를 더 이상 수동으로 결정할 필요가 없습니다. 오늘날 DIL은 이러한 모든 작업을 자동으로 처리합니다.