KR102020398B1 - 인산염 부착량 측정 시스템 및 이를 이용한 측정 방법 - Google Patents

인산염 부착량 측정 시스템 및 이를 이용한 측정 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102020398B1
KR102020398B1 KR1020170179712A KR20170179712A KR102020398B1 KR 102020398 B1 KR102020398 B1 KR 102020398B1 KR 1020170179712 A KR1020170179712 A KR 1020170179712A KR 20170179712 A KR20170179712 A KR 20170179712A KR 102020398 B1 KR102020398 B1 KR 102020398B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
measuring device
measuring
surface layer
phosphate
steel sheet
Prior art date
Application number
KR1020170179712A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20190078037A (ko
Inventor
박현철
이상진
Original Assignee
주식회사 포스코
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 포스코 filed Critical 주식회사 포스코
Priority to KR1020170179712A priority Critical patent/KR102020398B1/ko
Publication of KR20190078037A publication Critical patent/KR20190078037A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102020398B1 publication Critical patent/KR102020398B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/20—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by using diffraction of the radiation by the materials, e.g. for investigating crystal structure; by using scattering of the radiation by the materials, e.g. for investigating non-crystalline materials; by using reflection of the radiation by the materials
    • G01N23/207—Diffractometry using detectors, e.g. using a probe in a central position and one or more displaceable detectors in circumferential positions
    • G01N23/2076—Diffractometry using detectors, e.g. using a probe in a central position and one or more displaceable detectors in circumferential positions for spectrometry, i.e. using an analysing crystal, e.g. for measuring X-ray fluorescence spectrum of a sample with wavelength-dispersion, i.e. WDXFS
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/20—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by using diffraction of the radiation by the materials, e.g. for investigating crystal structure; by using scattering of the radiation by the materials, e.g. for investigating non-crystalline materials; by using reflection of the radiation by the materials
    • G01N23/20008—Constructional details of analysers, e.g. characterised by X-ray source, detector or optical system; Accessories therefor; Preparing specimens therefor

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
  • Length-Measuring Devices Using Wave Or Particle Radiation (AREA)

Abstract

인산염 부착량 측정 시스템 및 이를 이용한 측정 방법이 제공된다. 이 측정 시스템은 표면 층을 갖는 강판를 제1 방향으로 이송하는 이송 장치; 상기 이송 장치 상에 배치되는 측정 장치; 및 상기 측정 장치의 서로 대향하는 양 측면들에 설치된 에어 커튼들을 포함한다. 상기 에어 커튼들은 상기 측정 장치의 하부로 상기 강판이 이동되는 경우에, 상기 강판을 향하여 에어를 분사한다.

Description

인산염 부착량 측정 시스템 및 이를 이용한 측정 방법{SYSTEM FOR MEASURING COATING WEIGHT OF PHOSPHATE AND MEASURING METHOD USING THE SAME}
본 발명은 인산염 부착량 측정 시스템 및 이를 이용한 측정 방법에 관한 것이다.
일반적으로 강판 소재의 내식성, 내마모성을 향상하기 위한 공정은 도금강판에 용액을 입히고 건조하는 후처리용액 공정이다. 이러한 후처리 용액으로는 대표적으로 인산염을 예로 들 수 있다. 근래에 들어 높은 품질의 도금강판에 대한 수요가 증가하고 있으며, 이에 따라 고정도로 인산염 부착량을 제어하는 공정이 요구되고 있다.
본 발명의 기술적 사상이 해결하려는 과제는 인산염 부착량을 측정할 수 있는 측정 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 기술적 사상이 해결하려는 과제는 인산염 부착량을 측정할 수 있는 측정 시스템을 이용한 측정 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 기술적 사상의 일 실시 예에 따른 측정 시스템을 제공한다. 이 측정 시스템은 표면 층을 갖는 강판를 제1 방향으로 이송하는 이송 장치; 상기 이송 장치 상에 배치되는 측정 장치; 및 상기 측정 장치의 서로 대향하는 양 측면들에 설치된 에어 커튼들을 포함한다. 상기 에어 커튼들은 상기 측정 장치의 하부로 상기 강판이 이동되는 경우에, 상기 강판을 향하여 에어를 분사한다.
일 실시예에서, 상기 표면 층은 인산염을 포함하고, 상기 측정 장치는 상기 인산염 부착량을 측정할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 측정 장치의 어느 한 측면에 부착된 변위계를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 변위계는 상기 강판이 이송되어 오는 방향에 배치될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 측정 장치와 상기 강판 사이의 측정 영역 내로 헬륨 가스를 공급하는 헬륨 가스 공급 부를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 헬륨 가스는 상기 측정 장치의 하부면에서 상기 측정 장치 하부에 위치하는 강판의 표면 층과 수직한 방향으로 분사될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 헬륨 가스는 상기 측정 장치의 하부면에서 상기 측정 장치 하부에 위치하는 강판의 표면 층과 경사진 방향으로 분사될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 측정 장치와 상기 강판 사이의 측정 영역 내로 헬륨 가스를 공급하는 헬륨 가스 공급 부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 기술적 사상의 일 실시 예에 따른 인산염 부착량 측정 시스템을 제공한다. 이 측정 시스템은 표면 층을 갖는 강판를 제1 방향으로 이송하는 이송 장치; 상기 이송 장치 상에 배치되는 측정 장치; 및 상기 측정 장치의 어느 한 측면에 설치된 변위계를 포함한다.
일 실시예에서, 상기 측정 장치의 서로 대향하는 양 측면들에 설치된 에어 커튼들을 더 포함하되, 상기 에어 커튼들은 상기 측정 장치의 하부로 상기 강판이 이동되는 경우에, 상기 강판을 향하여 일정한 온도의 에어를 분사하는 것을 포함할 수 있다.
본 발명의 기술적 사상의 일 실시 예에 따른 인산염 부착량 측정 방법을 제공한다. 이 방법은 이송 장치 상에서 인산염을 포함하는 표면 층을 갖는 강판를 제1 방향으로 이송하고, 상기 이송 장치 상에 배치되는 측정 장치 내의 엑스레이 조사부를 이용하여 상기 표면 층을 향하는 방향으로 엑스레이를 조사하고, 측정 장치 내의 측정부에서 상기 엑스레이가 상기 표면 층에서 반사되어 형성된 형광 엑스레이를 검출하고, 상기 엑스레이를 조사하고 상기 형광 엑스레이를 검출하는 동안에, 상기 측정 장치의 양 측면들에 부착된 에어커튼들에서 상기 강판을 향하여 에어를 분사하는 것을 포함한다.
일 실시예에서, 상기 측정 장치의 일 측에 설치되는 변위계를 이용하여 상기 엑스레이를 조사하고 상기 형광 엑스레이를 검출하는 동안에 발생하는 상기 강판의 거리 변화를 측정하는 것을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 엑스레이를 조사하고 상기 형광 엑스레이를 검출하는 동안에, 상기 측정 장치와 상기 강판 사이의 측정 영역으로 헬륨 가스를 분사하는 것을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 기술적 사상의 일 실시 예에 따른 인산염 부착량 측정 방법을 제공한다. 이 방법은 이송 장치 상에서 인산염을 포함하는 표면 층을 갖는 강판를 제1 방향으로 이송하고, 상기 이송 장치 상에 배치되는 측정 장치 내의 엑스레이 조사부를 이용하여 상기 표면 층을 향하는 방향으로 엑스레이를 조사하고, 측정 장치 내의 측정부에서 상기 엑스레이가 상기 표면 층에서 반사되어 형성된 형광 엑스레이를 검출하고, 상기 형광 엑스레이를 이용하여 인산염 부착량을 산출하는 것을 포함한다. 상기 인산염 부착량은 인 피크의 세기, 아르곤 피크의 세기 및 몰리브덴 피크의 세기를 이용하여 산출한다.
일 실시예에서, 상기 인산염 부착량은 다음과 같은 수학식을 이용하여 산출할 수 있다.
[수학식]
Figure 112017129128937-pat00001
Y: 인산염 부착량,
P: 인 피크의 세기
M: 몰리브덴 피크의 세기
A: 아르곤 피크의 세기
a, b, c, d: 비례상수이다.
본 발명의 기술적 사상의 실시 예들에 따르면, 인산염 부착량을 측정하는 동안에 인산염 부착량을 측정하는 측정 영역의 온도 변화를 최소화하고, 인산염 부착량을 측정하는 동안에 변화하는 강판의 거리 변화를 모니터링하고 보정할 수 있다. 또한, 인산염 부착량은 인 피크의 세기, 몰리브덴 피크의 세기 및 아르곤 피크의 세기를 이용하여 산출할 수 있다. 따라서, 인산염 부착량을 측정하는 동안의 환경 영향에 의한 측정 오차를 최소화하면서 도금 공정에서 온라인으로 인산염 부착량을 측정하고, 산출할 수 있는 측정 시스템 및 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 측정 시스템을 개념적으로 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 측정 시스템의 변형 예를 개념적으로 나타낸 단면도이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 측정 시스템의 변형 예를 개념적으로 나타낸 단면도이다.
도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 측정 시스템의 변형 예를 개념적으로 나타낸 단면도이다.
도 4는 온도 변화에 따른 인산염 부착량 변화를 나타내는 그래프이다.
도 5는 인 피크와 아르곤 피크의 관계를 설명하기 위한 그래프이다.
도 6a는 보정전의 온라인 측정값과 오프라인 측정값을 나타낸 그래프이다.
도 6b는 보정후의 인산염 부착량의 온라인 측정값과, 오프라인 측정값을 나타낸 그래프이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다" 및/또는 "포함하는"은 언급된 구성요소, 단계, 동작, 하나 이상의 다른 구성요소, 및/또는 장치의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작 시 장치의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 장치는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.
도면들에 있어서, 구성요소들의 크기 및 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 따라서, 생산 기술, 장치 구성 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니다. 도면에서 예시된 영역들은 개략적인 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 기계 장치 또는 강재의 특정 형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다.
명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 따라서, 동일한 참조 부호 또는 유사한 참조 부호들은 해당 도면에서 언급 또는 설명되지 않았더라도, 다른 도면을 참조하여 설명될 수 있다. 또한, 참조 부호가 표시되지 않았더라도, 다른 도면들을 참조하여 설명될 수 있다.
도 1을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 측정 시스템의 예시적인 예를 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 측정 시스템을 개념적으로 나타낸 단면도이다.
도 1을 참조하면, 표면 층(17)이 부착된 강판(15)을 제1 방향(X)으로 이동시키는 이송 장치(10) 상에 측정 장치(30)가 배치될 수 있다. 상기 표면 층(17)은 인산염을 포함할 수 있다.
상기 측정 장치(30)는 상기 표면 층(17)을 향하는 방향으로 엑스레이(37a)를 조사하는 엑스레이 조사부(35) 및 상기 표면 층(17)에서 반사되어 형성되는 형광 엑스레이(37b)를 검출하는 측정 부(40)를 포함할 수 있다. 상기 엑스레이 조사부(35)의 엑스레이 소스의 타겟 물질은 몰리브덴(Mo)일 수 있다. 상기 측정 부(40)는 상기 형광 엑스레이(37b)로부터 상기 표면 층(17)을 구성하는 원소들에 대한 정보를 얻을 수 있다.
상기 측정 장치(30)의 제1 측면(30a)에 부착되는 제1 에어 커튼(50a) 및 상기 측정 장치(30)의 제2 측면(30b)에 부착되는 제2 에어 커튼(50b)이 배치될 수 있다. 상기 측정 장치(30)에서, 상기 제1 및 제2 측면들(30a, 30b)은 서로 대향할 수 있다. 상기 측정 장치(30)의 서로 대향하는 상기 제1 및 제2 측면들(30a, 30b)은 상기 이송 장치(10) 상에서 상기 강판(15)이 이동되는 상기 제1 방향(X)으로 차례로 배열될 수 있다.
상기 제1 및 제2 에어 커튼들(50a, 50b)은 상기 이송 장치(10) 상에서 이송되는 상기 강판(15)의 상기 표면 층(17)을 향하여 일정한 온도의 에어(52)를 분사할 수 있다. 이와 같은 상기 제1 및 제2 에어 커튼들(50a, 50b)에 의해 분사되는 상기 에어(52)는 상기 측정 장치(30)와 상기 강판(15) 사이의 측정 영역(MA)의 온도를 일정하게 유지시킬 수 있다.
도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 측정 시스템의 변형 예를 설명하기로 한다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 측정 시스템의 변형 예를 개념적으로 나타낸 단면도이다.
도 2를 참조하면, 도 1에서 설명한 것과 같은 상기 표면 층(17)이 부착된 상기 강판(15)을 제1 방향(X)으로 이동시키는 상기 이송 장치(10) 상에 도 1에서 설명한 것과 같은 측정 장치(30)가 배치될 수 있다.
상기 측정 장치(30)의 일 측에 변위계(60)가 설치될 수 있다. 상기 변위계(60)는 상기 측정 장치(30)를 이용하여 상기 표면 층(17)을 측정하는 동안에, 상기 강판(15)의 거리 변화를 보상하기 위하여 상기 측정 장치(30)의 상기 제1 측면(30a)에 설치할 수 있다. 따라서, 상기 변위계(60)는 상기 강판(15)이 상기 측정 장치(30)를 향하여 이동하는 방향(X)에 위치하는 상기 측정 장치(30)의 상기 제1 측면(30a)에 설치되어 상기 강판(15)의 거리 변화를 감지할 수 있다.
도 3a를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 측정 시스템의 변형 예를 설명하기로 한다. 도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 측정 시스템의 변형 예를 개념적으로 나타낸 단면도이다.
도 3a를 참조하면, 상기 측정 장치(30)와 상기 강판(15) 사이의 측정 영역(MA)에 헬륨 가스(76)를 공급하는 헬륨 가스 공급 부(70)가 배치될 수 있다. 일 예에서, 상기 헬륨 가스 공급 부(70) 내에서 공급되는 헬륨 가스(76)는 상기 헬륨 가스 공급 부(70)와 연결되는 가스 관(72) 및 상기 측정 장치(30)의 하부면과 연결된 파이프 또는 유로(74)를 통하여 상기 측정 영역(MA)으로 분사될 수 있다. 상기 헬륨 가스(76)는 상기 측정 장치(30)의 하부면으로부터 상기 표면 층(17)과 수직한 방향으로 분사될 수 있다. 그렇지만, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시예에 따른 측정 시스템의 변형 예를 개념적으로 나타낸 도 3b에서와 같이, 상기 헬륨 가스(76)는 상기 측정 장치(30)의 하부면으로부터 상기 표면 층(17)과 경사진 방향으로 분사될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 측정 장치(30)의 측면 상에 상기 제1 및 제2 에어 커튼들(50a) 및 상기 변위계(60) 중 어느 하나가 부착되거나, 또는 전부 부착될 수 있다.
본 발명의 일 실시에에서, 상기 측정 장치(30)의 하부면과 상기 강판(15) 사이의 상기 측정 영역(MA)으로 헬륨 가스(76)를 공급하는 헬륨 가스 공급부(70)가 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시에에서, 상기 측정 장치(30)의 하부면과 상기 강판(15) 사이의 상기 측정 영역(MA)으로 헬륨 가스(76)를 공급하는 헬륨 가스 공급부(70)가 배치되고, 상기 측정 장치(30)의 측면 상에 상기 제1 및 제2 에어 커튼들(50a) 및 상기 변위계(60) 중 어느 하나가 부착되거나, 또는 전부 부착될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상술한 헬륨 가스(76)의 낭비없이 상기 측정 장치(30)와 상기 강판(15) 사이의 상기 측정 영역(MA)으로 공급할 수 있는 측정 시스템을 제공할 수 있다. 이와 같이 상기 측정 영역(MA) 내로 공급되는 상기 헬륨 가스(76)는 상기 형광 엑스레이(37b)와 반응할 수 있는 공기가 상기 형광 엑스레이(37b)와 접촉하는 것을 차단하거나, 최소화할 수 있다. 따라서, 상기 측정 영역(MA) 내로 상기 헬륨 가스(76)를 공급할 수 있는 본 발명의 일 실시예에 따른 측정 시스템은 인산염 부착량의 온라인 측정값의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상술한 측정 시스템을 이용하여 인산염 부착량을 측정하는 방법을 제공할 수 있다. 예를 들어, 인산염 부착량을 측정하는 방법은 이송 장치(10) 상에서 인산염을 포함하는 표면 층(17)을 갖는 강판(15)을 제1 방향(X)으로 이송하고, 상기 이송 장치(10) 상에 배치되는 상술한 바와 같은 상기 측정 장치(30) 내의 엑스레이 조사부(35)를 이용하여 상기 표면 층(17)을 향하는 방향으로 엑스레이(37a)를 조사하고, 상기 측정 장치(30) 내의 측정부(40)에서 상기 엑스레이(37a)가 상기 표면 층(17)에서 반사되어 형성된 형광 엑스레이(37b)를 검출하고, 상기 형광 엑스레이(37b)를 이용하여 상기 강판(15) 상의 상기 표면 층(17)의 인산염 부착량을 산출할 수 있다. 상기 인산염 부착량은 인 피크, 아르곤 피크 및 몰리브덴 피크의 상대적인 세기 비율을 이용하여 산출할 수 있다.
이와 같이 상기 측정 장치(30)를 이용하여 엑스레이(37a)를 조사하고 형광 엑스레이(37b)를 검출하는 동안에, 상기 측정 장치(30)의 양 측면들에 설치되는 상술한 에어 커튼들(50a, 50b)에서 상기 표면 층(17)을 향하여 에어(52)를 분사하여, 상기 측정 영역(MA)의 온도 변화를 최소화시킬 수 있다.
또한, 상기 측정 장치(30)를 이용하여 엑스레이(37a)를 조사하고 형광 엑스레이(37b)를 검출하는 동안에, 상기 측정 장치()30의 일 측에 설치되는 변위계(60)를 이용하여 상기 엑스레이(37a)를 조사하고 상기 형광 엑스레이(37b)를 검출하는 동안에 발생하는 상기 강판(15)의 거리 변화를 측정할 수 있다.
또한, 상기 측정 장치(30)를 이용하여 엑스레이(37a)를 조사하고 형광 엑스레이(37b)를 검출하는 동안에, 상기 측정 영역(MA) 내로 상기 헬륨 가스(76)를 분사할 수 있다.
도 4는 온도 변화에 따른 인산염 부착량 변화를 나타내는 그래프이다. 도 4의 상부 그래프(4a)에서, X축은 시간을 나타내고, Y축은 온도를 나타낸다. 도 4의 하부 그래프(4b)에서 X축은 시간을 나타내고, Y축은 인부착량의 온라인 측정값을 나타낸다. 따라서, 도 4의 그래프에서 상부에 위치하는 상기 상부 그래프(4a)는 시간에 따른 온도변화를 나타내고, 하부에 위치하는 상기 하부 그래프(4b)는 상기 상부 그래프(4a)에서의 온도변화에 따른 인산염 부착량의 온라인 측정값의 변동을 나타낸다. 이와 같은 도 4로부터, 온라인으로 측정되는 인산염 부착량의 측정값의 변동은 실제 인산염 부착량이 변한 것이 아니라, 온도변화에 의하여 공기에 의한 형광 엑스레이의 흡수도가 변화한 것을 알 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상술한 에어 커튼들(50a, 50b)에 의해 상기 강판(15)을 향하여 분사되는 에어(52)는 상기 측정 장치(30)와 상기 강판(15) 사이의 상기 측정 영역(MA)의 온도가 변화하는 것을 최소화시킬 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 도 4에서와 같은 온도 변화를 최소화할 수 있으므로, 인산염 부착량의 온라인 측정값의 변동을 최소화할 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 측정 시스템은 인산염 부착량의 온라인 측정값의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른, 상기 측정 부(40)는 상기 표면 층(17)으로부터 반사되어 검출되는 상기 형광 엑스레이(37b)로부터 인의 피크와 아르곤의 피크의 변화를 검출할 수 있다. 도 5는 이와 같은 인과 아르곤의 피크 세기의 변화를 나타내는 그래프이다. 도 5로부터 인 피크(5a)의 세기와 아르곤 피크(5b)의 세기는 서로 반비례하고 있는 알 수 있다. 상기 아르곤 피크(5b)의 세기가 증가하는 것은 온도와 거리 등의 변화에 의해 상기 형광 엑스레이(37b)가 더 많은 아르곤 원자를 지나면서 아르곤에 의한 형광 엑스레이가 발생한다는 의미일 수 있다. 이 경우에, 공기에 의한 인 피크(5a)의 흡수율은 올라가므로, 최종적으로 상기 측정부(40)에서 검출되는 상기 인 피크(5a)의 세기는 약해질 수 있다.
상술한 상기 인 피크(5a)의 세기와 아르곤 피크(5b)의 세기를 조합하면 환경에 의한
상술한 상기 인 피크(5a)의 세기와 상기 아르곤 피크(5b)의 세기를 조합하면, 환경에 의한 외란 요인을 제거한 인 부착량을 추정할 수 있다. 인산염 부착량은 인 피크, 아르곤 피크, 몰리브덴 피크의 상대적인 세기 비율을 이용하여 산출할 수 있다. 상기 인 피크(5a)의 세기와 상기 아르곤 피크(5b)의 세기를 결합한 검량선은 다음과 같은 수학식으로 표시할 수 있다.
[수학식]
Figure 112017129128937-pat00002
여기서, Y는 인산염 부착량이고, P는 인 피크의 세기이고, M은 몰리브덴 피크의 세기이고, A는 아르곤 피크의 세기이고, a, b, c, d는 비례상수이다. n은 보정 수일 수 있다. 비례상수 a, b, c, d, 및 보정 수 n은 본 발명의 일 실시예에 따른 측정 시스템을 이용하여 인산염 부착물 측정 실험을 진행하여 얻어질 수 있다. 따라서, 인산염 부착물 측정 실험을 하여, 비례상수 a, b, c, d, 및 보정 수 n를 구한 후에, 상술한 수학식을 제품 생산을 위한 상기 강판(15)의 상기 표면 층(17)의 인산염 부착물을 측정하는데 적용할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른, 상기 측정 부(40)는 상기 표면 층(17)에서 반사되는 엑스레이를 검출하여 얻어진 정보를 이용하여 상기 표면 층(17)의 인산염 부착량을 산출할 수 있다. 이와 같은 상기 측정 부(40)는 상기 인산염 부착량을 산출하는데 상술한 바와 같은 수학식에 대한 정보를 포함할 수 있다.
다음으로, 인산염 부착량을 상술한 측정 시스템으로 온라인으로 측정하여 산출하고, 상술한 수학식을 이용하여 산출된 온라인 측정값을 보정한 경우와, 보정하지 않은 경우를 오프라인 측정값과 비교하여 설명하기로 한다. 도 6a는 보정전의 온라인 측정값과 오프라인 측정값을 나타낸 그래프이고, 도 6b는 보정후의 인산염 부착량의 온라인 측정값과, 오프라인 측정값을 나타낸 그래프이다. 도 6a에서, X축은 오프라인 측정값이고, Y축은 보정 전의 온라인 측정값이다. 도 5b에서 X축은 오프라인 측정값이고, Y축은 상술한 수학식을 이용하여 보정한 후의 온라인 측정값이다.
도 6a 및 도 6b를 참조하면, 도 6b에서와 같이 상술한 수학식을 이용하여 보정된 온라인 측정값은 도 6a에서와 같이 보정되지 않은 온라인 측정값보다 오프라인 측정값에 가까울 수 있다. 따라서, 상술한 수학식에 대한 정보를 포함하는 본 발명의 일 실시예에 따른 측정 시스템의 측정 부(40)를 이용하여 얻을 수 있는 인산염 부착량의 온라인 측정값에 대한 신뢰도가 향상될 수 있다.
상술한 바와 같이 상기 강판(15)의 상기 표면 층(17)의 인산염 부착량을 측정하는 동안에 인산염 부착량을 측정하는 측정 영역의 온도 변화를 최소화하고, 인산염 부착량을 측정하는 동안에 변화하는 강판의 거리 변화를 모니터링하고 보정할 수 있다. 또한, 상술한 바와 같이 인산염 부착량은 인 피크의 세기, 몰리브덴 피크의 세기 및 아르곤 피크의 세기를 이용하는 상술한 수학식을 이용하여 산출하고 보정할 수 있다. 따라서, 인산염 부착량을 측정하는 동안의 환경 영향에 의한 측정 오차를 최소화하면서 도금 공정에서 온라인으로 인산염 부착량을 측정하고, 산출할 수 있는 측정 시스템 및 방법을 제공할 수 있다.
이상, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예에는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
10 : 이송 장치
15 : 강판
17 : 표면 층
30 : 측정 장치
35 : 엑스레이 조사부
40 : 측정 부
50a, 50b : 에어 커튼
60 : 변위계
76 : 헬륨 가스
70 : 헬륨 가스 공급부

Claims (10)

  1. 인산염을 포함하는 표면 층을 갖는 강판을 제1 방향으로 이송하는 이송 장치;
    상기 이송 장치 상에 배치되고, 상기 표면 층을 향하여 엑스레이를 조사하고, 상기 표면 층에서 반사되는 엑스레이를 이용하여 인 피크, 아르곤 피크, 및 몰리브덴 피크를 검출하고, 상기 인 피크, 상기 아르곤 피크 및 상기 몰리브덴 피크의 상대적인 세기 비율을 이용하여 상기 인산염의 부착량을 측정하는 측정 장치; 및
    상기 측정 장치의 서로 대향하는 양 측면들에 설치된 에어 커튼들을 포함하되,
    상기 에어 커튼들은 상기 측정 장치의 하부로 상기 강판이 이동되는 경우에, 상기 표면 층을 향하여 일정한 온도의 에어를 분사하여 상기 측정 장치와 상기 강판 사이의 측정 영역의 온도를 일정하기 유지시키는 측정 시스템.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 측정 장치의 어느 한 측면에 부착된 변위계를 더 포함하되,
    상기 변위계는 상기 강판이 이송되어 오는 방향에 배치되는 측정 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 측정 장치와 상기 강판 사이의 측정 영역 내로 헬륨 가스를 공급하는 헬륨 가스 공급 부를 더 포함하되,
    상기 헬륨 가스는 상기 측정 장치의 하부면에서 상기 측정 장치 하부에 위치하는 강판의 표면 층과 수직한 방향으로 분사되거나, 또는 상기 측정 장치의 하부면에서 상기 측정 장치 하부에 위치하는 강판의 표면 층과 경사진 방향으로 분사되는 측정 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 측정 장치는 상기 표면 층을 향하여 엑스레이를 조사하는 엑스레이 조사부 및 상기 표면 층에서 반사되는 엑스레이를 검출하는 측정 부를 포함하고,
    상기 측정 부는 상기 표면 층에서 반사되는 엑스레이를 검출하여 얻어진 정보를 이용하여 인산염의 부착량을 산출하는 것을 포함하되,
    상기 측정 부는 상기 인산염의 부착량을 산출하는데 이용되는 다음과 같은 수학식에 대한 정보를 포함하는 측정 시스템.
    [수학식]
    Figure 112019059084730-pat00003

    Y: 인산염 부착량,
    P: 인 피크의 세기
    M: 몰리브덴 피크의 세기
    A: 아르곤 피크의 세기
    a, b, c, d: 비례상수
    n : 보정 수
  6. 이송 장치 상에서 인산염을 포함하는 표면 층을 갖는 강판을 제1 방향으로 이송하고,
    상기 이송 장치 상에 배치되는 측정 장치 내의 엑스레이 조사부를 이용하여 상기 표면 층을 향하는 방향으로 엑스레이를 조사하고,
    상기 측정 장치 내의 측정부에서 상기 엑스레이가 상기 표면 층에서 반사되어 형성된 형광 엑스레이를 검출하고,
    상기 형광 엑스레이를 이용하여 인산염 부착량을 산출하는 것을 포함하되,
    상기 인산염 부착량은 인 피크, 아르곤 피크 및 몰리브덴 피크의 상대적인 세기 비율을 이용하여 산출하고,
    상기 측정 장치 내에서 상기 엑스레이를 조사하고 상기 형광 엑스레이를 검출하는 동안에, 상기 측정 장치의 양 측면들에 설치되는 에어 커튼들에서 상기 표면 층을 향하여 일정한 온도의 에어를 분사하여 상기 측정 장치와 상기 강판 사이의 측정 영역의 온도를 일정하게 유지시키는 것을 더 포함하는 인산염 부착량 측정 방법.
  7. 삭제
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 측정 장치의 일 측에 설치되는 변위계를 이용하여 상기 엑스레이를 조사하고 상기 형광 엑스레이를 검출하는 동안에 발생하는 상기 강판의 거리 변화를 측정하는 것을 더 포함하는 인산염 부착량 측정 방법.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 엑스레이를 조사하고 상기 형광 엑스레이를 검출하는 동안에, 상기 측정 장치와 상기 강판 사이의 측정 영역으로 헬륨 가스를 분사하는 것을 더 포함하는 인산염 부착량 측정 방법.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 인산염 부착량은 다음과 같은 수학식을 이용하여 산출하는 것을 특징으로 하는 인산염 부착량 측정 방법.
    [수학식]
    Figure 112017129128937-pat00004

    Y: 인산염 부착량,
    P: 인 피크의 세기
    M: 몰리브덴 피크의 세기
    A: 아르곤 피크의 세기
    a, b, c, d: 비례상수
    n : 보정 수

KR1020170179712A 2017-12-26 2017-12-26 인산염 부착량 측정 시스템 및 이를 이용한 측정 방법 KR102020398B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170179712A KR102020398B1 (ko) 2017-12-26 2017-12-26 인산염 부착량 측정 시스템 및 이를 이용한 측정 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170179712A KR102020398B1 (ko) 2017-12-26 2017-12-26 인산염 부착량 측정 시스템 및 이를 이용한 측정 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190078037A KR20190078037A (ko) 2019-07-04
KR102020398B1 true KR102020398B1 (ko) 2019-09-10

Family

ID=67259067

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170179712A KR102020398B1 (ko) 2017-12-26 2017-12-26 인산염 부착량 측정 시스템 및 이를 이용한 측정 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102020398B1 (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000146874A (ja) * 1998-11-17 2000-05-26 Nkk Corp メッキ鋼板の分析方法およびその分析装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100534364B1 (ko) * 2003-01-08 2005-12-08 엘에스전선 주식회사 튜브의 핀홀 검출장치
JP4919115B2 (ja) * 2009-09-24 2012-04-18 横河電機株式会社 放射線検査装置
KR101557932B1 (ko) * 2013-10-02 2015-10-20 주식회사 포스코 인산염 부착량 측정장치 및 이를 이용한 측정방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000146874A (ja) * 1998-11-17 2000-05-26 Nkk Corp メッキ鋼板の分析方法およびその分析装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190078037A (ko) 2019-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102449430B (zh) 干涂层厚度测量方法和仪器
US7758910B2 (en) Method of on-line thickness measurement of applied coatings
FI91025B (fi) Menetelmä paperin tai muun rainamateriaalin päällystemäärän poikkiprofiilin säätämiseksi ja menetelmän toteuttamiseen tarkoitettu päällystysasema
KR102350923B1 (ko) 전자 부품 실장 시스템 및 전자 부품 실장 방법
US9064740B2 (en) Measurement device and method for vapour deposition applications
CS199595B2 (en) Device for controlling mass and distribution of coating material layed on mobile strap
JP2010032387A (ja) 温度測定方法、温度測定装置、温度制御方法、温度制御装置、補正方法、及び補正装置
JP6733379B2 (ja) 鋼片断面形状測定装置及び鋼片断面形状測定方法
JP5702298B2 (ja) 原子力またはｘ線ゲージの手段による、改良された差分コート重量測定
KR102020398B1 (ko) 인산염 부착량 측정 시스템 및 이를 이용한 측정 방법
JP2004522002A (ja) 連続亜鉛メッキ工程において帯鋼のメッキ重量を制御する装置
CN111174737B (zh) 涂覆量的计测方法
JP4974580B2 (ja) ダイ方式塗布装置及び塗布方法
KR20110028245A (ko) 방사선 두께 측정계
US11592281B2 (en) Predetermining the thickness of a coating
KR100815815B1 (ko) 연속 도금공정에서 도금량 제어방법
CN111103213B (zh) 涂层面密度检测装置和方法
US11248288B2 (en) Plating adhesion amount control mechanism and method for controlling an adhesion amount by comparing a plating adhesion amount estimation value at an upstream position and a plating adhesion actual amount at a downstream position
JP2005281799A (ja) 渦流式センサの補正方法、溶融メッキの目付け量制御装置及び制御方法
CN111103214B (zh) 涂层面密度检测装置和方法
KR0147784B1 (ko) 도금강판의 폭방향 도금부착량 측정방법
JP2009256752A (ja) 連続溶融金属メッキシステム及びメッキ方法
JP2663834B2 (ja) 複合熱源溶接におけるシーム倣い制御方法
KR102142780B1 (ko) 측정 시스템 및 측정 방법
KR102635840B1 (ko) 디스펜싱 방법 및 디스펜서

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant