일반기술

뫼스바우어 분광분석을 이용한 철강재 미세조직의 정량적인 분석방법

철강재에 혼재하는 상들의 정량분석방법은 다양한 분야에 요구되고 있으나, 철강재 내에는 철강재의 구성성분이나 가공조건에 따라 마르텐사이트, 베이나이트, 페라이트, 퍼얼라이트, 오스테나이트 및 탄화물 등과 같은 많은 상들이 함께 존재하므로 광학현미경, 전자현미경을 이용하는 방법 또는 X선 분석법 등과 같이 기존에 사용되어온 정량분석방법으로는 이들의 상분율을 정량적으로 정확하게 분석하기 어렵다는 문제점이 있다.본 기술에서는 철강재를 구성하는 각 상들의 고유 초미세 인자값으로부터 각 상에 대한 서브스펙트럼을 만들고, 이 서브스펙트럼들을 뫼스바우어 분광분석에 의한 스펙트럼으로부터 얻은 흡수선에 최소자승법을 이용하여 피팅함으로써 철강재에 존재하는 미세조직 또는 각 상들을 정량적으로 정확하게 분석할 수 있게 하였다.본 기술에 따르면 순수한 상으로 이루어진 표준시편에 감마선 소스에서 방출하는 감마선을 투과되게 하여 뫼스바우어 스펙트럼을 얻고, 총 흡수단면적을 산출하는 로렌찌안 함수를 이용하여 스펙트럼을 피팅함으로써 표준시편 각각에 대한 이성질체 이동, 4중극자분열 및 자기분열의 3대 초미세 인자값을 구하고, 감마선을 분석하고자 하는 철강재 시편에 투과되게 하여 뫼스바우어 스펙트럼을 얻고, 3대 초미세 인자값을 최소자승법을 이용하여 시편의 스펙트럼에 피팅한 후 표준시편 각각의 3대 초미세 인자값이 스펙트럼 피팅에 기여하는 정도로부터 철강재 시편에 존재하는 각 상의 부피분율을 얻어 철강재에 존재하는 각 상들의 정량적이고 정확한 분석이 가능하게 되기 때문에 철강재의 조직에 대한 연구에 다양하게 이용할 수 있다.