KR100679992B1 - 분말시료의 밀도측정방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 분말시료 밀도측정방법은 일정한 온도에서 일정량의 기체는 압력과 부피에 반비례한다는 보일의 법칙을 응용하여 개발한 것으로서, 분말류의 부피를 정밀하게 측정할 수 있다.
본 발명의 분말시료 밀도측정장치는 분말시료를 넣는 샘플용기, 압력변화를 발생하기 위한 팽창용기, 팽창용기의 진공을 위한 진공시스템, 고정밀의 압력계, 온도계, 압력계를 조절하는 밸브세트로 구성된다.
본 발명을 통하여 기체압력변환을 이용한 분말시료의 밀도측정의 기초연구와 실험을 수행할 수 있는 기반을 확보하였고, 최종적으로 분말시료 밀도의 측정 수준을 1×10-3 이하까지 확립할 수 있는 기반을 만들 수 있다.
분말시료, 밀도측정, 압력변환, 샘플용기, 팽창용기, 밸브세트, 압력시스템, 진공시스템

Description

분말시료의 밀도측정방법 및 장치{System and method for establishment of powder density measurement}
도 1은 본 발명에 따른 분말시료의 밀도측정장치에 대한 기본적인 구성을 보여주는 사시도
도 2는 본 발명에 따른 분말시료의 밀도측정방법에서 샘플용기와 팽창용기의 부피를 측정하는 과정을 보여주는 개략도
도 3은 본 발명에 따른 분말시료의 밀도측정방법에서 분말시료의 부피를 측정하는 과정을 보여주는 개략도
도 4는 본 발명에 따른 분말시료의 밀도측정방법에 대한 측정원리를 설명하기 위한 개략도
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
10a,10b,10c,10d : 밸브 11 : 샘플용기
12 : 팽창용기 13 : 압력시스템
14 : 진공시스템 15 : 데드볼륨(Dead volume)
16 : 개폐장치 17 : 부피기준물(표준분동)
18 : 분말시료
본 발명은 분말시료의 밀도측정방법 및 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 샘플용기, 팽창용기, 진공부, 압력 및 온도측정부, 콘트롤밸브, 데이터수집프로그램 등을 포함하는 장치와 샘플용기 및 팽창용기 간의 압력 변화와 평형 상태를 측정하는 방법을 이용하여 파우더 시료의 밀도측정에 대한 표준을 확립함으로써, 기공성 재료, 분말, 미소부피를 갖는 재료 등에 대한 밀도를 정밀하게 측정할 수 있도록 한 분말시료의 밀도측정방법 및 장치에 관한 것이다.
일반적으로 고정밀 분말(Powder) 상태의 시료에 대한 밀도측정의 수요가 증가함에 따라 분말시료의 밀도측정표준확립을 위한 분말시료 밀도측정장치의 연구개발이 절실이 필요한 실정이다.
최근 생명기술(BT), 미세기술(NT), 환경기술(ET) 관련 제품의 부가가치가 높아짐에 따라 반도체산업, 화학공업, 소재산업 등에서 단백질 합성물, 박막재료, 필터용 활성탄, 환경친화 세제, 바이오 치약, 화장품, 식품재료, 화학합성물질, 자동차 소음방지재 등과 같은 분말재료에 대한 밀도측정의 요구가 근간 급격히 증가하고 있다.
그러나, 현재까지 제시되어 있는 기술수준으로 볼 때 분말 및 미소부피를 갖는 재료, 기공이 있는 재료들의 밀도를 정밀하게 측정하는 것은 불가능한 실정이다.
왜냐하면, 고체밀도측정은 시료를 액체밀도기준물 속에 넣은 후 정밀저울을 사용하여 부력을 측정하는 정유체질량측정법에 의해 수행할 수 있는데, 분말류의 시료가 액체 중에서 부유되거나 흡수되기 때문이며, 더욱이 액체밀도기준물보다 밀도가 적은 재료일 경우 시료가 부유되어 밀도측정조차도 불가능한 형편이다.
한편, 외국의 경우 He, N2 가스를 이용하여 분말시료의 밀도를 측정할 수 있는 몇 가지의 분체특성장비 등이 제공되어 있으나, 분말시료 밀도의 측정수준은 현저하게 낮아 제품에 대한 신뢰성을 거의 기대할 수 없는 실정이다.
따라서, 본 발명은 위와 같은 점들을 고려하여 안출한 것으로서, 분말시료를 넣기 위한 샘플용기, 압력변화를 발생시키기 위한 팽창용기, 팽창용기의 진공을 위한 진공시스템, 고정밀의 압력계 및 온도계, 압력을 조절하기 위한 밸브세트 등으로 구성되는 한편, 일정한 온도에서 일정량의 기체는 압력과 부피가 반비례한다는 보일의 법칙을 응용하면서 샘플용기와 팽창용기 간의 압력변화 및 평형상태 등을 측정하는 방식을 포함하는 밀도측정방법 및 장치를 제공함으로써, 분말류의 부피를 정밀하게 측정할 수 있고, 궁극적으로 분말시료에 대한 밀도의 측정수준을 1×10-3 이하까지 확립할 수 있으며, 더 나아가 기체압력변환을 이용한 분말시료 밀도측정의 기초연구와 실험을 수행할 수 있는 기반을 확보할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 밀도측정방법은 밸브를 중심으로 나누어진 두 개의 샘플용기 및 팽창용기 중 팽창용기는 진공을 조성하고 샘플용기는 대기압으로 개방 후 밀폐한 다음 밸브를 열어 샘플용기의 기체를 팽창용기에 팽창시킨 후 두 용기의 압력을 측정하는 단계와, 상기 샘플용기에 부피기준물(표준분동)을 넣은 상태에서 상기 단계를 반복 수행하는 단계와, 상기 샘플용기에 분말시료를 넣은 상태에서 상기 단계를 반복 수행하는 단계와, 상기 각 단계에서 얻은 압력값을 바탕으로 아래의 식(2.6), 식(2.8), 식(2.9)를 이용하여 아래의 식(2.10)으로 분말시료의 부피를 계산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
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한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 밀도측정장치는 내부에 대기압 조성 및 차단을 위한 밸브를 갖고 있으며 분말시료의 투입을 위한 개폐가능한 샘플용기와, 내부에 진공을 조성하기 위한 팽창용기와, 상기 샘플용기와 팽창용기 사이에 연결되어 용기 사이를 단속하는 밸브와, 상기 샘플용기의 일측에 연결되어 샘플용기의 자체 압력과 밸브의 오픈시 샘플용기 및 팽창용기의 전체 압력을 측정하기 위한 압력시스템과, 밸브를 통해 샘플용기의 일측과 연결되어 팽창용기의 내부에 진공을 조성하는 역할을 수행하는 진공시스템과, 이것들의 제어를 위한 콘트롤러를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 샘플용기는 내부에 다양한 부피의 분말시료에 맞춰 내부 부피를 가변시킬 수 있는 데드볼륨(Dead volume)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 팽창용기는 상부에 용기 내부를 플러싱(Flushing) 할 수 있는 밸브를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 샘플용기와 팽창용기의 부피 한계영역을 결정하는 밸브는 부피변화가 적고 공압에 의해 자동으로 개폐가능한 다이아프램 밸브인 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에서 제공하는 밀도측정방법의 측정원리는 일정한 용기 안에 들어 있는 일정량의 기체ㅐ의 압력과 부피는 반비례한다는 보일의 법칙을 응용한 것이다.
대기 중에서 쉽게 얻을 수 있는 공기도 압력이 1 기압 이하로 팽창되기 때문에 이상기체법칙이 압력 및 부피와 관련하여 사용되어질 수 있다.
실내온도에서 산소, 질소, 헬륨, 알공과 같은 기체는 1기압 이하에서 약 0.1%의 정도를 갖는 이상기체법칙을 따르기 때문에 공기도 대기압 근처에서 이 법칙의 적용이 가능하다.
먼저, 용기의 부피를 측정하기 위하여, 도 2에 도시한 바와 같이, 밸브(10b) 를 중심으로 나누어진 두 개의 샘플용기(11) 및 팽창용기(12) 중 팽창용기(12)를 진공으로 만든다.
이때의 진공은 샘플용기(11)를 거쳐 팽창용기(12)측으로 가해지기 때문에 샘플용기(11)도 진공상태가 되지만 문제는 되지 않는다.
계속해서, 상기 밸브(10b)를 닫아 팽창용기(12)의 진공상태를 유지하고, 샘플용기(11)는 대기압으로 개방 후 밀폐시킨 후, 이때의 두 용기의 압력을 측정한다.
계속해서, 상기 밸브(10b)를 열어 샘플용기(11)의 기체를 팽창용기(12)에 팽창시킨 후, 이때의 서로 통해 있는 용기 내의 압력을 측정한다.
다시, 샘플용기(11)를 개방하여 부피기준물(17)(Volume CRM), 예를 들면 부피를 알고 있는 1Kg 표준분동을 넣고 다시 밀폐시킨다.
물론, 이때의 팽창용기(12)는 진공상태이다.
계속해서, 두 용기의 압력을 측정한 다음, 밸브(10b)를 열어 샘플용기(11)의 기체를 팽창용기(12)에 팽창시킨 후, 이때의 서로 통해 있는 용기 내의 압력을 측정한다.
이렇게 두 차례의 압력측정을 수행하여 압력값을 얻은 다음, 소정의 식을 통해 샘플용기(11)의 부피와 팽창용기(12)의 부피를 구할 수 있다.
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이렇게 두 개의 용기에 대한 부피를 구한 후에는 측정하고자 하는 분말시료의 부피도 위와 같은 방법으로 구할 수 있다.
도 3에 도시한 바와 같이, 여기서는 샘플챔버 내에 표준분동 대신에 분말시료(18)를 넣는다.
위와 같은 방법으로 두 차례의 압력측정을 수행하여 압력값을 얻은 다음, 소정의 식을 통해 분말시료(18)의 부피(Vs)를 구할 수 있다.
예를 들면, 본 발명의 부피 측정 원리는“일정한 온도에서 일정량의 기체 부피는 압력에 반비례한다."는 보일의 법칙에 근거한다.
상온에서 공기, 산소, 질소, 헬륨, 아르곤과 같은 기체는 1 기압이하에서는 약 0.1 %의 정도의 이상기체법칙을 따르기 때문에 이상기체 방정식의 적용이 가능하다.
도 4는 본 발명에 따른 부피 측정의 측정원리를 보여주고 있다.
샘플의 부피를 측정하기 전에 교정과정이 필요하다.
이때의 교정은 샘플용기부피(V0)와 팽창용기부피(V1)를 측정하는 것이다.
일반적으로 용기의 부피는 용기에 증류수를 담아, 담겨진 증류수의 질량과 밀도를 측정하고 측정된 질량을 밀도로 나누어 산출된다.
그러나, 시편용기와 팽창용기 부피가 밸브와 압력센서들의 미세한 틈새들의 공간들이 포함되어 있어 증류수를 이용한 부피 측정방법으로서 정확한 용기의 부피 측정이 불가능하다.
따라서, 시편용기와 팽창용기의 부피는 첫단계인 빈상태(vacant status)와 두 번째 단계인 기준물상태(CRM status)의 두 단계의 측정을 수행하여 결정되게 된다.
그리고, 샘플의 부피는 샘플상태(sample status)의 측정으로서 최종 단계인 세 단계로 수행되어 구해진다.
이러한 세 단계의 측정을 다음과 같이 상세히 설명한다.
첫 번째 단계인 빈상태(도 4의 상)의 측정은 샘플용기에 약 1 기압 정도(P0)의 기체를 주입하고, 팽창용기는 진공(P1) 상태로 만든 후 샘플용기와 팽창용기의 압력을 각각 측정한다.
그리고, 두 용기 사이의 밸브를 개방하여 샘플용기안의 기체를 팽창 시킨 후 압력(P2)을 측정하여 팽창 전후의 평형식 식(2.1)으로부터 빈상태의 압력비(k)가 식(2.2)와 같이 구해진다.
Figure 112006059946261-pat00004
(2.1)
Figure 112006059946261-pat00005
(2.2)
두 번째 단계인 기준물상태(도 4의 중)의 측정은 샘플용기에 기준물(VC)를 삽입하고 빈상태의 측정단계와 같이 약 1 기압 정도(PC 0)의 기체를 주입하고, 팽창용기는 진공(PC 1) 상태로 만든 후 샘플용기와 팽창용기의 압력을 각각 측정한다.
그리고, 두 용기 사이의 밸브를 개방하여 샘플용기 안의 기체를 팽창 시킨 후 압력(PC 2)을 측정하여 팽창 전후의 평형식 식(2.3)으로부터 기준물상태의 압력비(kC)가 식(2.4)와 같이 구해진다.
Figure 112006059946261-pat00006
(2.3)
Figure 112006059946261-pat00007
(2.4)
여기서, VC 0는 샘플용기부피에서 기준물부피를 뺀 부피를 의미한다.
즉, 다음식으로 나타낸다.
Figure 112006059946261-pat00008
(2.5)
그러므로, 팽창용기부피(V1)와 샘플용기부피(V0)는 식(2.2) 식(2.4) 식(2.5)를 이용하여 식(2.6)으로 구할 수 있다.
Figure 112006059946261-pat00009
(2.6)
최종적으로 세 번째 단계인 샘플상태의 측정(도 4의 하)은 샘플용기에 측정하고자 하는 분말시료, 즉 샘플(VS)을 삽입하고 빈상태의 측정단계와 같이 약 1 기압 정도(PS 0)의 기체를 주입하고, 팽창용기는 진공(PS 1) 상태로 만든 후 샘플용기와 팽창용기의 압력을 각각 측정한다.
그리고, 두 용기 사이의 밸브를 개방하여 샘플용기 안의 기체를 팽창 시킨 후 압력(PS 2)을 측정하여 팽창 전후의 평형식 식(2.7)으로부터 기준물상태의 압력비(kS)가 식(2.8)와 같이 구해진다.
Figure 112006059946261-pat00010
(2.7)
Figure 112006059946261-pat00011
(2.8)
여기서, VS 0는 샘플용기 부피에서 샘플 부피를 뺀 부피를 의미한다.
즉, 다음식으로 나타낸다.
Figure 112006059946261-pat00012
(2.9)
따라서, 측정할 샘플부피는 위 식(2.9) 식(2.8) 식(2.6)을 이용하여 식(2.10)으로 구할 수 있다.
즉, 샘플부피는 세 단계의 측정에서 구한 압력비와 기준물부피로서 구할 수 있다.
Figure 112006059946261-pat00013
(2.10)
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한편, 분말시료의 밀도측정장치는 이상기체 거동 하에서 보일의 법칙을 현시할 수 있는 최적의 메커니즘으로 구성, 설계하는 것이 중요하다.
본 발명에서 제공하는 밀도측정장치의 표준 소급성을 확보하기 위하여 1Kg 표준분동을 표준부피와 샘플부피로 사용하기 때문에 최고의 부피 정확도를 가지도록 샘플용기와 팽창용기가 설계되어야 한다.
샘플용기는 측정하고자 하는 분말시료를 자유롭게 넣고 꺼낼 수 있으면서 분말시료의 부피와 근접한 최소의 부피를 가져야 한다.
이것은 샘플용기의 부피측정의 정확도를 확보하기 위함이다.
물론, 표준분동의 표면의 손상을 최소화할 수 있도록 설계되어야 한다.
특히, 상기 팽창용기는 가장 높은 부피측정정확도를 얻을 수 있는 팽창부피를 실험적으로 결정하기 위하여 샘플용기의 배수에 상당하는 여러 개의 용기를 조합하는 것이 바람직하고, 이렇게 하면 팽창부피를 자유롭게 조합하여 확장할 수 있다.
본 발명에서 제공하는 샘플용기와 팽창용기의 진공도는 1×10-5mmHg 이하로 유지되도록 설계한다.
위와 같은 설계요건에 따라 제작된 밀도측정장치는 도 1에서 보여준다.
도 1에 도시한 바와 같이, 상기 밀도측정장치는 내부에 대기압 조성 및 차단을 위한 밸브(10a)를 갖고 있으며 분말시료의 투입을 위한 개폐가능한 샘플용기(11), 내부에 진공을 조성하기 위한 팽창용기(12), 상기 샘플용기(11)와 팽창용기(12) 사이에 연결되어 용기 사이를 단속하는 밸브(10b), 상기 샘플용기(11)의 일측에 연결되어 샘플용기(11)의 자체 압력과 밸브(10b)의 오픈시 샘플용기(11) 및 팽창용기(12)의 전체 압력을 측정하기 위한 압력시스템(13), 밸브(10c)를 통해 샘플용기(11)의 일측과 연결되어 팽창용기(12)의 내부에 진공을 조성하는 역할을 수행하는 진공시스템(14), 이것들의 제어를 위한 콘트롤러로 구성된다.
여기서, 상기 샘플용기(11)는 표준분동이나 분말시료의 출입이 가능하도록 두 개의 원통컵으로서 조립되며, 조립부위에는 부피변화를 최소화 할 수 있도록 일반적인 볼트체결을 하지 않고 원터치 방식의 개폐장치(16)가 갖추어져 있다.
또한, 샘플용기(11)의 내부에는 일종의 컵형 중량물인 데드볼륨(15)이 삽입될 수 있으며, 이때의 데드볼륨(15)은 다양한 부피의 분말시료에 맞춰 내부 부피를 가변시키는 역할, 예를 들면 부피가 작은 분말시료의 경우에는 데드볼륨이 삽입되면서 샘플용기(11)의 부피와 분말시료의 부피를 근접시키는 역할을 하게 되며, 부피가 큰 분말시료의 경우에는 데드볼륨을 생략할 수 있게 된다.
상기 팽창용기(12)는 중공의 원통으로서 원통 내부의 틈을 최소화 하기 위하여 상하 뚜껑 용접시 안쪽에서 "V"홈 용접으로 처리되어 있다.
이러한 팽창용기(12)의 상부에는 볼밸브 형식의 밸브(10d)가 부착되어 있으 며, 이것을 조작하여 사용 전 후에 용기 내부를 플러싱(Flushing) 할 수 있게 된다.
상기 샘플용기(11)와 팽창용기(12) 간의 부피의 한계영역을 결정하는 밸브(10b)는 부피변화가 적고 공압에 의하여 자동으로 제어할 수 있는 다이어프램 밸브로 되어 있다.
용기의 진공시스템(14)은 10-10torr 성능을 가진 진공펌프(Diapharm pump, Varian, MD-10)와 진공게이지(Thermocouple gage and Ion gage, Varian)로 구성되며, 샘플용기(11)의 전단에 설치되어 팽창용기(12)와 함께 작동되도록 되어 있다.
한편, 진공도의 향상을 위하여 헬륨탐침기(Helium detector)로 밸브와 용기, 측정센서의 연결부분, 샘플용기의 뚜껑 결합부분, 팽창용기의 배기부분, 각종 용접부위에 대한 누출시험을 수행하는 것이 바람직하다.
상기 압력시스템(13)은 측정범위 0∼1189mmHg, 정밀도 80ppm으로서, 센서(series 2000)와 표시장치(Model 735)로 구성된다.
이러한 압력시스템(13), 즉 압력게이지는 샘플용기(11)와 팽창용기(12), 그리고 분말시료의 부피를 측정하는데 가장 중요한 역할을 한다.
상기 압력게이지(Paroscientific, Inc)는 샘플용기(11)의 일측에 설치되어 샘플용기(11)와 팽창된 용기의 압력을 함께 측정할 수 있게 된다.
또한, 압력게이지는 최대압력이상으로 가압시 파손될 우려가 있으므로 압력 레귤레이터 및 안전밸브를 갖추는 것이 바람직하다.
또한, 샘플용기(11)와 팽창용기(12)의 부피 한계영역을 결정하는 밸브(10b)는 부피변화가 적고 공압에 의한 자동개폐가 가능한 다이어프램 밸브로 되어 있어서 용기에 대한 부피 측정시 두 용기 사이의 관로상에서 밸브체가 차지하는 용적의 변화를 최소화시켜줄 수 있게 된다.
상기 컨트롤러는 밸브류나 진공시스템 등의 동작요소들을 제어하면서 압력시스템으로부터 검출되는 값들을 읽어들여 이를 연산하거나 저장하고, 또 표시장치를 통해 디스플레이하는 역할을 한다.
예를 들면, 상기 컨트롤러는 데이터수집프로그램을 내장하고 있으며, 데이터수집프로그램은 압력센서와 PC의 통신이 가능하도록 RS-232C 포트를 설정하는 부분과 압력센서로부터 압력, 온도를 읽어들이는 부분, 읽은 데이터를 그래프로 표시하는 부분, 압력의 안전성을 판별하고 이때의 압력을 표시하는 부분과 이때의 데이터를 표시하는 부분, 그리고 데이터를 저장하는 부분으로 구성되어 있다.
압력은 매우 작은 범위에서 계속 변화하게 되는데 부피 측정에는 이러한 작언 변화가 큰 영향을 미치게 된다.
따라서, 이러한 영향을 줄이기 위해 10개 정도의 압력 데이터의 표준 편차가 일정값 이하로 되었을 때 압력이 평형상태에 도달한 것으로 판단하고, 이때의 평균값을 측정압력으로 할 수 있다.
표시장치는 전면패널(미도시)에 측정압력과 센서의 온도를 표시하며 RS-232C 포트를 이용하여 PC와 같은 외부장치와 연결이 가능하다.
RS-232C 포트를 이용하여 데이터를 읽어오는 방법에는 크게 두 가지가 있다.
하나는 표시장치에 일정 주기마다 데이터를 PC에 보내주는 방법이 있고, 다른 하나는 PC의 요청에 의하여 데이터를 보내주는 방법이 있다.
본 발명에서는 후자의 방법을 사용한다.
이상에서와 같이 본 발명은 분말시료를 넣기 위한 샘플용기, 압력변화를 발생시키기 위한 팽창용기, 팽창용기의 진공을 위한 진공시스템, 고정밀의 압력계 및 온도계, 압력을 조절하기 위한 밸브세트 등으로 구성되는 장치와, 샘플용기와 팽창용기 간의 압력변화 및 평형상태 등을 측정하는 방식으로 분말시료의 밀도를 측정하는 방법을 제공함으로써, 분말류의 부피를 정밀하게 측정할 수 있는 장점이 있고, 궁극적으로 분말시료에 대한 밀도의 측정수준을 1×10-3 이하까지 확립할 수 있는 효과 및 더 나아가 기체압력변환을 이용한 분말시료 밀도측정의 기초연구와 실험을 수행할 수 있는 기반을 확보할 수 있는 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 밸브를 중심으로 나누어진 두 개의 샘플용기 및 팽창용기 중 팽창용기는 진공을 조성하고 샘플용기는 대기압으로 개방 후 밀폐한 다음 밸브를 열어 샘플용기의 기체를 팽창용기에 팽창시킨 후 두 용기의 압력을 측정하는 단계와, 상기 샘플용기에 부피기준물(표준분동)을 넣은 상태에서 상기 단계를 반복 수행하는 단계와, 상기 샘플용기에 분말시료를 넣은 상태에서 상기 단계를 반복 수행하는 단계와, 상기 각 단계에서 얻은 압력값을 바탕으로 아래의 식(2.6), 식(2.8), 식(2.9)를 이용하여 아래의 식(2.10)으로 분말시료의 부피를 계산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 분말시료의 밀도측정방법.
    Figure 112006059946261-pat00014
    (2.6)
    Figure 112006059946261-pat00015
    (2.8)
    Figure 112006059946261-pat00016
    (2.9)
    Figure 112006059946261-pat00017
    (2.10)
  2. 삭제
  3. 내부에 대기압 조성 및 차단을 위한 밸브(10a)를 갖고 있으며 분말시료의 투입을 위한 개폐가능한 샘플용기(11)와, 내부에 진공을 조성하기 위한 팽창용기(12)와, 상기 샘플용기(11)와 팽창용기(12) 사이에 연결되어 용기 사이를 단속하는 밸브(10b)와, 상기 샘플용기(11)의 일측에 연결되어 샘플용기(11)의 자체 압력과 밸브(10b)의 오픈시 샘플용기(11) 및 팽창용기(12)의 전체 압력을 측정하기 위한 압력시스템(13)과, 밸브(10c)를 통해 샘플용기(11)의 일측과 연결되어 팽창용기(12)의 내부에 진공을 조성하는 역할을 수행하는 진공시스템(14)과, 이것들의 제어를 위한 콘트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 분말시료의 밀도측정장치.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 샘플용기(11)는 내부에 다양한 부피의 분말시료에 맞춰 내부 부피를 가변시킬 수 있는 데드볼륨(Dead volume)(15)을 포함하는 것을 특징으로 하는 분말시료의 밀도측정장치.
  5. 청구항 3에 있어서, 상기 팽창용기(12)는 상부에 용기 내부를 플러싱(Flushing) 할 수 있는 밸브(10d)를 포함하는 것을 특징으로 하는 분말시료의 밀도측정장치.
  6. 청구항 3에 있어서, 상기 샘플용기(11)와 팽창용기(12)의 부피 한계영역을 결정하는 밸브(10b)는 부피변화가 적고 공압에 의해 자동으로 개폐가능한 다이어프램 밸브인 것을 특징으로 하는 분말시료의 밀도측정장치.
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