DVS 분석조건 설정하기(time, dm/dt)
스테이지를 변경하는 조건, 시간(time)과 질량변화율(dm/dt) 둘 중 무엇으로 하면 좋을까?
Method 설정 자유도가 높은 DVS분석
수분흡착분석기, DVS는 분석 자유도가 아주 높아 설정해야 할 조건도 많은 편입니다. 그렇다 보니 조건을 설정할 때 특히 많은 분들이 더욱 까다롭게 느끼시는 것 같은데요. 오늘은 DVS 분석 조건 중 여러분들께서 가장 어렵게 느끼시는 스테이지 변경 조건(Method stage type)을 설정하는 방법에 대해서 이야기 나누겠습니다. 그럼 바로 시작해 볼까요?
→ 링크: MCC DVS 분석 ←요금과 방법 확인하기
분석 조건 설정은 무엇부터 해야 할까요?
먼저, 분석 조건의 전체적인 구성에 대해 먼저 소개하겠습니다. 다음은 분석 장비의 실제 프로그램 설정 창입니다. 일반적으로 적혀있는 번호 순서대로 조건을 설정하게 되는데요.
설정이 필요한 조건은 ①번부터 ④번까지 크게 4가지 파트로 이루어져 있고, 각각의 항목들은 다음을 의미합니다.
표. DVS 조건 설정 항목
| 구분 | 내용 | 비고 |
|---|---|---|
| ①분석온도 (Incubator Temp.) | 분석이 진행되는 온도입니다. 온도가 일정하게 유지됩니다. | – |
| ② 스테이지 변경 조건 (Method Stage type) | 현재 스테이지에서 다음 스테이지로 진행하는 조건입니다.[시간, time] 또는 [질량 변화율, dm/dt] 조건을 만족하면 현재 스테이지에서 다음 Stage로 조건이 변경됩니다. | – |
| ③ 반복 여부(Cycle) | 설정한 습도 프로그램을 몇 회 진행할 것인지 결정합니다. Half cycle(0.5회)는 흡습/탈습만 진행할 때 사용합니다. |
– |
| ④ 세부 습도 프로그램 구성 | – 시작/종료 습도와 간격을 결정해서 자동으로 채울 수 있습니다. – 필요하다면 아래처럼 매우 다양하게 설정할 수도 있습니다. |
– |
여기서 이번 포스팅의 핵심인 습도 변경 조건을 볼 수 있습니다. 특히 이 조건은 설정할 때 가장 많은 주의와 고민이 필요한데요. 그 이유는 다른 부분들은 사실 분석 목적에 따라서 모두 큰 어려움 없이 조정할 수 있지만, 다른 모든 조건이 같아도 ②의 설정값에 따라 전혀 다른 결과를 얻을 수 있기 때문입니다. 아래에서 조금 더 자세히 이야기 하겠습니다.
스테이지 변경 조건에 따른 결과 값 비교 분석
DVS는 조건이 다양한 환경의 스테이지를 조합하여 하나의 분석을 만들게 됩니다. 예를 들어 RH 0%부터 RH 90%까지 10% 간격으로 흡습 분석을 한다면 Stage 1은 RH 0%, Stage 2는 RH 10% ….. Stage 10은 RH 90%가 되는 식입니다.
이때 Stage N에서 다음 N+1로 넘어가는 조건이 무엇인지 결정하는 것이 스테이지 변경 조건이 되는 것인데요. 이 항목이 가장 중요한 이유는 다른 모든 조건이 같아도 이 변경 조건에 따라서 전혀 다른 결과를 얻을 수 있기 때문입니다. 다음 그림을 보며 설명을 이어서 해볼게요.
조건에 따른 종료 시점
위 그림은 dm/dt 조건이 0.002 %/min로 설정되어 있을 때 스테이지를 변경한 데이터의 한 스테이지 분석 그래프입니다. 이해를 돕기 위하여 그래프 위에 해당 스테이지에서 질량 변화율이 도달하는 지점을 표기한 것인데요.
질량 변화율을 기준으로 종료할 때 그 기준치에 따라서 종료하는 시점이 매우 크게 차이가 나는 것을 볼 수 있습니다. x축의 시간을 기준으로 보아도 엄청난 차이가 발생하는 것을 알 수 있죠. 이렇게 하나의 스테이지만 놓고 보아도 많은 차이가 나는 것을 확인했습니다. 그렇다면 여러 개의 스테이지로 분석하는 조건에서 결과가 누적된다면 어떻게 될까요? 정확한 분석이 되지 않을 수 있습니다.
그렇기 때문에 스테이지 변경 조건을 설정할 때는 특히 주의를 기울여 하는 것이 필요합니다. 물론 기준이 매우 엄격할수록 정확하게 분석할 수 있기는 하지만 이 또한 시간과 비용이 직결되는 부분이기 때문에 어느 정도 합리적인 기준치로 설정하는 것도 필요하겠습니다.
마무리
이번 포스팅에서는 DVS 분석 조건의 핵심인 스테이지 변경 조건에 대해 살펴봤습니다. 분석 결과에 엄청난 영향을 끼칠 수 있기 때문에 특히 조심해서 설정해야 되는 부분인데요. 더 궁금하시거나 도움이 필요하다면 우측 상단의 분석 신청 문의를 이용해 주시기 바랍니다.
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