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재료/성분 분석

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미지시료 성분분석

일반적인 성분분석의 경우, 특정 성분을 지정한 후, 그 성분을 표준물질로 검량하여, 해당 성분에 대한 정성과 정량분석을 수행하는 것이 대부분입니다. 그러나, 어떤 경우에는 전혀 모르는 미지(Unknown)의 물질에 대한 성분을 분석하여야 할 경우를 저희 시험원에서는 "미지성분분석"으로 분류하고 있습니다. 주로 제품분석(개발품, 비교품), 이물질 분석, 첨가물 분석, MSDS 구성성분 분석 등이 있습니다. 이런 경우는 어떤 목표 물질을 두고 분석을 해야 할지 명확하지 않기 때문에, 분석 방법 선택이 다양해지며 접근 방법이 명확하지 않으므로, 어려운 분석에 해당됩니다.

미지시료 분석을 위한 준비 사항

분석하고자 하는 시료에 대한 타겟 성분을 알지 못하므로, 어떤 분석 방법을 적용해야 하는지 알 수가 없습니다. 그러므로 분석 방법을 분류하기 위해 미지 시료에 대한 정보가 필요합니다. 시료의 성상(액체, 고체, 색깔, 점도, 냄새, 수분, 분말 등) 또는 특성과 이 물질의 사용처, 분석 목적, 제조 공정, 레시피, MSDS, COA, mill sheet 등 관련 자료를 먼저 검토한 후 적절한 분석 방법을 선별합니다.

미지시료 관련 분석 가능 여부를 판단하기 위해서는 홈페이지 내 상담신청 혹은 시험의뢰서를 작성하여 이메일(kqti@kqti.co.kr) 혹은 팩스(031-227-4291)로 보내주시거나, 전화(031-227-4280) 주시면, 빠르고 정확한 답변을 받아보실 수 있습니다.

미지 이물 분석

공업용 제품, 공정중 제품의 이물, 식품내 혼입 이물, 의약품내 혼입 이물, 화장품내 혼입 이물, 식품, 의료제품내 혼입되어 있는 미지의 소재, 미소이물 대하여 형상, 조성, 결정구조, 화합물 조성 등의 파악을 통하여 이물질의 실체를 알아낼 수 있습니다.

이물의 재료 및 조성, 유입 경로 등을 파악하기 위해 재료의 미세 조직관찰, 고해상도 형상 관찰, 재료 내부 구조 해석, 미소 부위 원소성분 분석, 화합물 구조 및 정량 분석 등을 시행한 후, 전문가의 심도 있는 해석으로 이물의 정체를 파악하게 됩니다.

# 이물 분석 프로세스

무기재료 :

재료는 그것을 구성하는 성분에 따라 크게 유기 재료와 무기 재료로 나눌 수 있는데, 유기 재료는 주로 C, N, O, H, S, P 등으로 구성되며, 생물체에서부터 비롯된 것들인 목재, 천연섬유, 고분자, 종이 등을 지칭하는 것이며, 이런 것이 아닌 광물, 금속, 세라믹 등은 무기재료에 속한다고 할 수 있음. 무기 재료는 다시 금속 및 비금속으로 나뉘는데, Na, Fe, Ni, Cr 등 금속 양이온으로만 구성 되어 있는 경우 금속 재료라고 부르며, 이런 금속원소들이 음이온과 결합하여 만들어진 물질들을 비금속 무기재료라고 함. 자연계에 존재하는 비금속 무기재료는 대리석, 화강암, 대부분의 흙, 돌 등이 있음.

무기분석 :

화합물 단위로 정량하는 유기분석과는 달리, 무기분석은 주로 원자 단위로 성분의 함량을 구하는 것이 특징임. 무기분석은 미세구조분석, 성분분석(정성 또는 정량), 물성분석, 비파괴분석 등으로 구분되며, 특히 성분 분석에는 고전적인 분석법 (습식, 건식)과 기기분석법으로 나뉘어짐.

무기분석의 종류
	미세구조분석	광학현미경, 입체현미경, 레이저현미경, 전자현미경(SEM 등), EDSD, XRD, TEM
	성분분석	(건식) XRF, XPS, AES, EDS, EPMA, UV-VIS, CS분석기, NOH분석기, 원소분석기 (습식) ICP-OES, ICP-MS, AAS, IC 등
	물성분석	경도시험, 인장강도시험, 충격시험 등
	비파괴검사	X-Ray CT, 탐상시험 등
	기타분석	전기전도도, 열전도도 등

성분분석
분석시료의 상에 따라 건식(고체), 습식(액체) 분석으로 크게 분류
순서	장비	구분	상태	방법	분석영역	시료량	전처리	비고(특징)
1	EDS	정성	고체	건식	미소부위	미량	O	비전도성시료 Au, 카본코팅
2	EPMA	정량	고체	건식	미소부위	미량	O	비전도성시료 Au, 카본코팅
3	XRF	정량	고/액체	건식	임의영역	≥3cm	-	RoHS 스크리닝
4	UV-VIS	정량	고체	건식	임의영역	≥3cm	-	발색분석, 6가 크롬분석
5	XPS	정성	고체	건식	임의영역	≥1cm	-	표면성분, 결합구조분석
6	AES	정성	고체	건식	임의영역	≥1cm	-	표면성분, 결합구조분석
7	AAS	정량	액체	습식	-	≥5g	O	무기원소, RoHS분석
8	ICP-OES	정량	액체	습식	-	≥5g	O	다원소동시분석, 극미량 검출, RoHS분석

습식 분석

1. 중량 분석방법 (Gravimetric analysis)

1) 휘발법
2) 침전법(앙금법)
3) 전해법

2. 용량 분석법 (Volumetric analysis)

1) 중화 적정법

지시약을 가하여 변색하는 pH까지 산이나 알칼리로 적정하여 농도를 결정한다.
(H2SO4, HCL, HNO3, NH4OH, 액상NaOH의 농도 결정 등)
산이나 염기는 물론 이들의 염도 이 방법으로 널리 분석되며 탄산염이나 암모늄염 등은 모두 이 방법으로 분석 가능하다.

2) 산화, 환원 적정법

산화제로 과망간산 칼륨, 중크롬산 칼륨, 등을 사용하고 환원제로 티오황산나트륨, 아황산나트륨, 옥살산 등을 사용하며 유기물 등을 분석한다.

3) 요오드 적정법

일종의 산화환원 적정인데 지시약으로 전분을 사용하여 매우 예민한 종점을 알 수 있고 약한 산화제에 대해서도 분석이 가능하다.

4) 침전 적정법

할로겐화물의 은염의 침전이나 시안 등 침전에 의해 농도를 결정한다. 염화물, 할로겐화물, 시안화물 등의 분석에 널리 사용됨.

5) 킬레이트 적정법 (EDTA 적정)

EDTA를 사용하여 적정하는 방법으로 물의 경도 측정을 비롯하여 광범위하게 금속의 정량에 사용된다.

분석 사례 :

1) SEM-EDS 무기조성분석 (정성분석) 크로뮴 도금층 내 크로뮴 순도 분석 (>99%)

2) XRF (WD-XRF)
실리콘 고무 제품에 대한 무기원소 반정량 분석

시험항목	단위	결과
C	%	34.5
N	%	3.12
O	%	9.34
AI	%	0.13
Si	%	6.73
S	%	4.27
K	%	0.15
Ca	%	1.85
Zn	%	40.0

Note : 분석기기 = XRF (Semiquantitative Measurement)

3) ICP-MS (정량 분석)
히말라야 핑크솔트 및 해양심층수 내 미량 금속성분 분석 (ICP-MS, ICPAES, IC, AAS)

Element	m/z	히말라야핑크소금(mg/kg)		해양심층수 (mg/L)		비고
Element	m/z	결과	정량한계	결과	정량한계	비고
Li	7	43.2¹⁾	1	0.12	0.01	1) ICP-AES
Be	9	불검출	0.005	불검출	0.01	2) IC
B	11	0.76	0.01	4.0	0.2	3) FL-AAS
F	19	불검출	50	2.0²⁾	1	그 외 ICP-MS
Na	23	387 000¹⁾	-	10 700³⁾	25	-
Mg	24	1 780¹⁾	1	1 380¹⁾	1	-
Ai	27	65.3¹⁾	1	1.3¹⁾	0.5	-
Si	28	49¹⁾	1	1.3¹⁾	0.5	-
P	31	불검출¹⁾	1	0.08	0.05	-
S	32	2 100¹⁾	1	2 660¹⁾	1	-
Cl	35	599 000²⁾	-	19 500²⁾	1	-
K	39	4 830¹⁾	1	480¹⁾	1	-
Ca	40	1 660¹⁾	1	390¹⁾	1	-
Ti	47	2.6	0.01	불검출	0.01	-
V	51	0.08	0.01	0.41	0.01	-
Cr	52	0.013	0.005	불검출	0.01	-
Mn	55	0.64	0.005	불검출	0.01	-
Fe	56	불검출¹⁾	1	불검출	0.01	-
Ni	58	0.30	0.01	불검출	0.01	-
Co	59	0.024	0.001	불검출	0.01	-
Cu	63	5.4	0.01	0.084	0.01	-
Zn	66	0.16	0.01	불검출	0.01	-
Ga	69	0.07	0.01	불검출	0.01	-
Ge	74	불검출	0.005	불검출	0.01	-
As	75	불검출¹⁾	1	0.10	0.01	-
Br	79	53²⁾	1	56²⁾	0.1	-
Se	82	0.13	0.005	0.16	0.01	-
Rb	85	0.24	0.005	0.1	0.01	-
Sr	88	14.3	0.01	7.5	0.01	-
Y	89	0.004	0.001	불검출	0.01	-
Zr	90	0.006	0.001	불검출	0.01	-
Nb	93	0.005	0.001	불검출	0.01	-
Mo	98	0.002	0.001	0.12	0.01	-
Ru	102	0.002	0.001	불검출	0.01	-
Rh	103	0.001	0.001	불검출	0.01	-
Pd	106	0.032	0.005	불검출	0.01	-
Ag	107	0.01	0.005	불검출	0.01	-
In	115	불검출	0.001	불검출	0.01	-
Sn	118	불검출	0.005	불검출	0.01	-
Sb	121	0.02	0.005	불검출	0.01	-
Te	130	0.04	0.005	불검출	0.01	-
I	127	불검출²⁾	0.01	0.066	0.01	-
Cs	133	0.003	0.001	불검출	0.01	-
Ba	138	1.04	0.01	0.016	0.01	-
La	139	0.001	0.001	불검출	0.01	-
Ce	140	0.013	0.001	불검출	0.01	-
Pr	141	0.002	0.001	불검출	0.01	-
Nb	142	0.004	0.001	불검출	0.01	-
Sm	152	0.003	0.001	불검출	0.01	-
Eu	153	불검출	0.001	불검출	0.01	-
Gd	158	0.003	0.001	불검출	0.01	-
Tb	159	불검출	0.001	불검출	0.001	-
Ta	181	불검출	0.001	불검출	0.01	-
W	184	0.04	0.005	불검출	0.028	-
Pt	195	불검출	0.005	불검출	0.01	-
Au	197	0.1	0.005	불검출	0.01	-
Hg	202	불검출	0.005	0.039	0.01	-
Tl	205	불검출	0.001	불검출	0.01	-
Pb	208	불검출	0.001	불검출	0.01	-
Bi	209	불검출	0.001	불검출	0.01	-
Th	232	불검출	0.001	불검출	0.01	-
U	238	0.001	0.001	불검출	0.01	-

유기재료 성분분석

플라스틱 · 고무 · 고분자 소재 분석

㈜한국품질시험원에서는 플라스틱, 고무, 필름, FRP(섬유강화플라스틱), 복합재료(Composite)등과 같은 고분자, 유기화학소재(Organic & Polymer Materials)의 성분분석, 물성분석(기계적 물성, 열특성, 전기적특성, 광학특성, 신뢰성시험), 기기분석을 서비스하고 있습니다.
고분자 물질 소재 분석에 대한 문의 및 상담은 고객센터 내 상담신청 혹은 시험의뢰서를 작성하여 이메일(kqti@kqti.co.kr) 혹은 팩스(031-227-4291)로 보내주시거나,
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✔ 플라스틱분석

분석명	분석항목
플라스틱 성분분석	FTIR, Pyrolyzer-GC/MS, 열분석, 원소분석 등을 이용하여, 플라스틱의 기본 화합물을 파악하는 분석
플라스틱 성분분석	분석결과는 주 수지의 종류, 주 수지의 함량, 휘발분 함량, 충진제 함량, 카본블랙함량, CaCO3의 함량, 회분, 함유 유기성분을 분석
Polystyrene(폴리스티렌) 분석	ABS(Acryloronitrile-butadiene-styrene)의 분자량분석, 함량비교분석, SBS(Styrene-butadiene-styrene)의 함량비교분석, SAN(Styrene-acrylonitrile)의 함량비교분석, SEBS(Styrene-ethylene-butadiene-styrene)의 함량비교분석, 함량차이에 따른 불량비교분석, 잔류단량체 함량시험
Polyamide(Nylon)분석	Nylon의 재질판독(Nylon 6, Nylon 66, Nylon 6/12 등)
Polyamide(Nylon)분석	Glass Fiber 함량 분석
Polyolefin(폴리올레핀) 분석	LDPE, HDPE, LLDPE, UHM-PE(초고분자량 PE), PP, EPDM, Cyclic olefin copolymer(COC)의 분자량 분석, PE/PP 함량분석, 재질분석, 융점분석
Teflon(테프론) 분석	불소계 고분자(Teflon, Viton, FKM)의 재질판독, 불소함량 분석
PU(폴리우레탄) 분석	폴리우레탄 분자량분석, 성분분석, Diisocyanate(MDI, TDI, HMDI)의 정성분석, Polyol(ester 계, ether계열)의 분석
PVC(폴리비닐클로라이드) 분석	PVC분자량, 가소제 종류 및 함량 분석, 물성분석
EVA 분석	Ethylene-vinyl acetate 공중합체 VA함량분석, 융점분석
Polycarbonate 분석	PC의 열분석, bisphenol A 잔류량 분석
열경화성 수지분석	에폭시(Epoxy, Phenoxy resin), 불포화 폴리에스터(unsaturated polyester), 페놀수지, 우레아 수지, 멜라민 수지 등의 재질분석, 가교도 분석
엔프라 분석(엔지니어링 플라스틱)	일반 플라스틱(PP, HDPE)보다 물성이 우수한 Nylon, PBT, Polyacetal, PPS 등을 말한다. 분자량측정 등 다양한 분석서비스 가능
FRP(섬유강화플라스틱) 분석	FRP(Fiber reinforced plastic)의 주 수지분석, 강화섬유 재질분석, 유리섬유 함량분석, 탄소섬유 함량분석 등
플라스틱 첨가제분석	함유된 산화안정제, UV안정제 분석, 첨가제, 난연제 등의 분석은 첨가제를 지정해주셔야 정성, 정량분석이 가능합니다. 만일 미지의 경우, 정성분석으로만 수행합니다.
재생 플라스틱 분석	재생 플라스틱의 물성분석, 성분분석, 스티로폼 중 Polystyrene 함량분석

< PVC : polyvinylchloride FT-IR spectrum >

< Polyethylene FT-IR spectrum >

✔ 고무분석

분석명	분석내용
고무의 성분분석	주 수지의 종류, 주 수지의 함량, 휘발분 함량, 충진제 함량, 카본블랙함량, CaCO3의 함량, 회분, 무기첨가물 성분 정성 정량 분석
오링(O-ring)	오링의 재질분석, 불소함량분석
NBR 성분분석	H-NBR(수소화 NBR)의 성분분석
EPDM 분석	EPDM의 재질분석
카본블랙 함량	함유된 carbon black 의 %함량
CaCO3의 함량	함유된 탄산칼슘의 %함량
방향족 성분의 함량	타이어의 Aromatic bay
무기 첨가물 함량시험	고무중의 무기 첨가물 함량 시험

✔ 성분분석

서비스명	설명
재질분석	플라스틱, 재질분석, 화학구조분석, 수지의 정성분석 (대개 단일재료)
성분분석	2개 이상 성분의 복합재료, 고무의 주 수지의 정성분석, 정량분석, 충진제 분석
분자량분석	플라스틱, 고분자, 고무, 접착제의 분자량 및 분자량분포 조사
기기분석	열분석, 원소분석, 스펙트로스코피, 크로마토그래피, 전자현미경 분석 등
화학분석	적정(Titration) 에 의한 에폭시가, 아민가, 산가, OH가, 이소시아네이트 가를 당량으로 측정

< Imidazoline FT-IR Spectrum >

< Imidazoline H-NMR >

< Imidazoline C-NMR >

✔ 특정성분분석

서비스명	설명
계면활성제분석	Tween 20 분석, 세제 내 citric acid 함량 분석,
계면활성제분석	데실글로코사이드 분석, 폴리솔베이트 20 분석, 글리세릴 스테아레이트 SE 분석 등
폴리페놀류 분석	Gallic acid, caffeic acid, ferulic acid, coumaric acid, ellagic acid, resveratrol, quercetin, rosmarinic acid, protocatechuic acid, catechol, genistein, chlorogenic acid, equol 등
단당류 이당류 분석	6탄당(glucose, fructose, galactose, mannose), 5탄당(arabinose, xylose, rhamnose, ribose, xylose), 이당류 (suxrose, lactulose, lactose, maltose, trehalose(dihydrate) 등
유기산 분석	Acetic acid, Malic acid, gluconic acid, 2-ketogluconic acid br(2-Oxogluconic acid), 2-oxoglutaric acid (α-Ketoglutaric acid), 3-methylbutanoic acid (isovaleric acid), citramalic acid, Citric acid, formic acid, fumaric acid, Glucuronic acid, Glyceric acid, Isocitric acid, Itaconic acid, Lactic acid, Malonic acid, oxalic acid, Phosphoric bracid, propionic acid, pyroglutamic acid, pyruvic acid, Succinic acid, Tartaric acid 등
안토시아닌 분석	cyanidin-3-galactoside, delphinidin-3-glucoside, delphinidin-3-rutinoside, cyanidin-3-glucoside, cyanidin-3-arabinoside 등
플라보노이드 분석	Quercetin, Naringenin, Catechin, Naringin, Hesperidin 등
폴리코사놀 분석	Hexacosanol, Heptacosanol, Octacosanol, Tricosanol 등

< IC 유기산 분석 >

< IC 음이온 분석 >

✔ 열특성분석

서비스명	관련용어(영어)	설명
DSC	Glass transition temp	DSC(differential scanning calorimetry)를 이용하여 융점, 결정화온도, 유리전이온도를 분석
TGA	Decomposition temp	TGA(Thermogravimetric analysis)를 이용하여 분해온도, 분해거동을 조사
TG-DTA	Decomposition temp	분위기(N2, Air, 혼합가스) 변화가능
DTA	Differential temperature analysis	DTA(Differential temperature analysis)를 이용하여 융점, 결정화온도를 분석

< DSC 분석 결과 : CaCO3 혼합물 >

< TGA : 열중량 분석 >

✔ 액체 · 용액 소재 분석

용액 및 액체 시료 분석에 대한 문의 및 상담은 고객센터 내 상담신청 혹은 시험의뢰서를 작성하여 이메일(kqti@kqti.co.kr) 혹은 팩스(031-227-4291)로 보내주시거나,
전화(031-227-4280) 주시면, 빠르고 정확한 답변을 받아보실 수 있습니다.

서비스명	관련용어(영어)	설명
수질분석	Water quality	먹는 물의 미네랄분석, 수질오염공정시험, 공업용수의 성분분석, 오염분석, 폐수 방류수의 특정수질유해물질분석
오일분석	Oil analysis	윤활유, 세정유의 성분분석, 물성분석, 경유, 가솔린의 물성, 혼유분석, 오일 중 수분함량
점도분석	Viscosity	액체의 점성, 점도분석, 회전점도, 고유점도, 동점도, 저점도~고점도 가능
이온분석	Ion analysis	수용액 중의 양이온, 음이온 분석, 미량 이온분석(ppb)
화학분석	Chemical analysis	적정에 의한 당량분석(산가, 아민가, 수산기가, NCO가 등)
도료분석	Paint analysis	페인트, 잉크의 성분분석, 용매분석, 고형분(Solid content)분석, 불량비교분석
성분분석	Composition analysis	액체시료의 미지성분분석, 특정성분분석, 화학구조분석
분산제분석	Stabilizing agent	유화제(Surfactant, emulsifier) 및 분산제 분석, polyacrylic acid 분자량분석, PEG(Polyethylene glycol), PPG(polypropylene glycol) 분석
용매분석	Solvents	용매의 순도분석, 공업용 용매(예, Methanol, NMP) 순도분석, 잔류용매 분석, HS-GCMS 분석
접착제분석	Pressure sensitive adhesive	접착제, 점착제의 분자량분석, 점도분석, 성분분석, (수지함량, 용매함량, 분자량분석), FTIR분석(혹은 NMR분석)
점착제분석	Pressure sensitive adhesive
순도분석	Purity analysis	HPLC, GPC, GC에 의한 액체시료의 불순물 분석, 순도분석
맞춤분석	Custom analysis	액체 시료의 특수분석은 별도문의 (논문 및 분석 방법 협의 가능)

철강 / 금속 / 광물 분석

1. 철강 비철 분석

기 호	화 학 성 분 ( % )
기 호	C	Si	Mn	P	S	Ni	Cr	Cu	N
STS201	0.15 이하	1 이하	5.50 ~ 7.5	0.06 이하	0.03 이하	3.50 ~ 5.5	16.00 ~ 18	-	0.25 이하
STS202	0.15 이하	1 이하	7.50 ~ 10	0.06 이하	0.03 이하	4.00 ~ 6	17.00 ~ 19	-	0.25 이하
STS301	0.15 이하	1 이하	2 이하	0.045 이하	0.03 이하	6.00 ~ 8	16.00 ~ 18	-	-
STS301L	0.03 이하	1 이하	2 이하	0.045 이하	0.03 이하	6.00 ~ 8	16.00 ~ 18	-	0.2 이하
STS301J1	0.08 ~ 0.12	1 이하	2 이하	0.045 이하	0.03 이하	7.00 ~ 9	16.00 ~ 18	-	-
STS302	0.15 이하	1 이하	2 이하	0.045 이하	0.03 이하	8.00 ~ 10	17.00 ~ 19	-	-
STS302B	0.15 이하	2.00 ~ 3	2 이하	0.045 이하	0.03 이하	8.00 ~ 10	17.00 ~ 19	-	-
STS304	0.08 이하	1 이하	2 이하	0.045 이하	0.03 이하	8.00 ~ 10.5	18.00 ~ 20	-	-
STS304L	0.03 이하	1 이하	2 이하	0.045 이하	0.03 이하	9.00 ~ 13	18.00 ~ 20	-	-
STS304N1	0.08 이하	1 이하	2.5 이하	0.045 이하	0.03 이하	7.00 ~ 10.5	18.00 ~ 20	-	0.10 ~ 0.25
STS304N2	0.08 이하	1 이하	2.5 이하	0.045 이하	0.03 이하	7.50 ~ 10.5	18.00 ~ 20	-	0.15 ~ 0.3
STS304LN	0.03 이하	1 이하	2 이하	0.045 이하	0.03 이하	8.50 ~ 11.5	17.00 ~ 19	-	0.12 ~ 0.22
STS304J1	0.08 이하	1.7 이하	3 이하	0.045 이하	0.03 이하	6.00 ~ 9	15.00 ~ 18	1.00 ~ 3	-
STS304J2	0.08 이하	1.7 이하	3.00 ~ 5	0.045 이하	0.03 이하	6.00 ~ 9	15.00 ~ 18	1.00 ~ 3	-
STS305	0.12 이하	1 이하	2 이하	0.045 이하	0.03 이하	10.50 ~ 13	17.00 ~ 19	-	-

✔ 비철

1. 아연 잉곳 및 아연합금 : KSD 1685, KSD 1740, KSD 1930 에 따른 불순물 분석 및 순도 결정(Spark, AAS, ICP 장비 사용)

- 아연 잉곳의 화학 성분

종 류	화 학 성 분 ( % )
종 류	Zn	Pb	Fe	Cd	Sn	비고
1종	99.995 이상	0.003 이하	0.002 이하	0.002 이하	0.001 이하	고순도 아연 잉곳
2종	99.99 이상	0.007 이하	0.005 이하	0.004 이하	-	특종 아연 잉곳
3종	99.97 이상	0.02 이하	0.01 이하	0.005 이하	-	보통 아연 잉곳

- 다이캐스팅용 아연 합금 잉곳의 화학 성분

기 호	화 학 성 분 ( % )
기 호	Al	Cu	Mg	Pb	Fe	Cd	Sn	Zn
1종	3.9 ~ 4.3	0.75 ~ 1.25	0.03 ~ 0.06	0.003 이하	0.075 이하	0.002 이하	0.001 이하	나머지
2종	3.9 ~ 4.3	0.25 Max	0.03 ~ 0.06	0.003 이하	0.075 이하	0.002 이하	0.001 이하	나머지
Beric	3.04 ~ 4.0	3.0 ~ 4.0	0.04	-	-	-	-	나머지

2.구리 및 구리합금
(전기동 지금, 황동, 인청동, 청동 의 불순물분석 및 동 품위결정) ↓
1) 동 품위결정(KSD 1893 전해무게 분석방법) ↓
2) 불순물 분석(KSD 1597 : 청동, KSD 1960 : 인청동, KSD 8049 : 황동 땜납)에 따른 불순물 분석(AAS, ICP, 및 비색분석)

- 구리 및 구리 합금의 화학 성분

기호	화 학 성 분 ( % )
기호	Cu	Pb	Fe	Sn	Zn	Ni	P
C1020	99.96	-	-	-	-	-	-
C1100	99.90 이상	-	-	-	-	-	-
C1201	99.90 이상	-	-	-	-	-	16.00 ~ 18
C1220	99.90 이상	-	-	-	-	-	16.00 ~ 18
C1221	99.75 이상	-	-	-	-	-	16.00 ~ 18
C2100	94.0 ~ 96.0	0.05 이하	0.05 이하	-	나머지	-	-
C2200	89.0 ~ 91.0	0.05 이하	0.05 이하	-	나머지	-	-
C2300	84.0 ~ 86.0	0.05 이하	0.05 이하	-	나머지	-	-
C2400	78.5 ~ 81.5	0.05 이하	0.05 이하	-	나머지	-	-
C2600	68.5 ~ 71.5	0.05 이하	0.05 이하	-	나머지	-	-
C2680	64.0 ~ 68	0.05 이하	0.05 이하	-	나머지	-	-
C2720	62.0 ~ 64.0	0.07 이하	0.07 이하	-	나머지	-	-
C2801	59.0 ~ 62.0	0.10 이하	0.07 이하	-	나머지	-	-
C3560	61.0 ~ 64.0	2.0 ~ 3.0	0.10 이하	-	나머지	-	-
C3561	57.0 ~ 61.0	2.0 ~ 3.0	0.10 이하	-	나머지	-	-
C3710	58.0 ~ 62.0	0.6 ~ 1.2	0.10 이하	-	나머지	-	-
C3713	58.0 ~ 62.0	1.0 ~ 2.0	0.10 이하	-	나머지	-	-
C4250	87.0 ~ 90.0	0.05 이하	0.05 이하	1.5 ~ 2.0	나머지	-	0.35 이하
C4430	70.0 ~ 73.0	0.05 이하	0.05 이하	0.9 ~ 1.2	나머지	-	-
C4621	61.0 ~ 64.0	0.20 이하	0.10 이하	0.7 ~ 1.5	나머지	-	-
C4640	59.0 ~ 62.0	0.20 이하	0.10 이하	0.50 ~ 1.0	나머지	-	-

3. 알루미늄 및 알루미늄 합금

종류	화 학 성 분 ( % )
종류	Si	Fe	Cu	Mn	Mg	Cr	Zn	Ti	Pb	Bi
□A1050	0.25 ↓	0.40 ↓	0.05 ↓	0.05 ↓	0.05 ↓	-	0.05 ↓	0.03 ↓	-	-
□A1070	0.20 ↓	0.25 ↓	0.03 ↓	0.03 ↓	0.03 ↓	-	0.04 ↓	0.03 ↓	-	-
□A1100	1.0 ↓ (Si+Fe)		0.05 - 0.2	0.05 ↓	-	-	0.10 ↓	-	-	-
□A2011	0.40 ↓	0.70 ↓	5.0 - 6.0	-	-	-	0.30 ↓	-	0.20 - 0.60	0.20 - 0.60
□A2024	0.50 ↓	0.50 ↓	3.8 - 4.9	0.3 - 0.9	1.2 - 1.8	0.1 ↓	0.25 ↓	0.15 ↓	-	-
□A3003	0.7 ↓	0.7 ↓	0.05 - 0.2	1.0 -1.5	-	-	0.1 ↓	-	-	-
■R326	0.15 ↓	0.15 - 0.3	0.25 - 0.4	0.9 - 1.2	0.2 - 0.35	-	0.1 ↓	-	-	-
□I601	0.6 - 1.0	0.50 ↓	0.35 ↓	0.30 ↓	0.4 - 0.8	0.30 ↓	0.25 ↓	0.1 ↓	-	-
□A605	0.6 - 0.9	0.35 ↓	0.1 ↓	0.1 ↓	0.35 - 0.45	0.1 ↓	0.1 ↓	0.1 ↓	-	-
■A6061	0.4 - 0.8	0.7 ↓	0.15 - 0.4	0.15 ↓	0.8 - 1.2	0.04 - 0.35	0.25 ↓	0.1 ↓	-	-
□A6063	0.2 - 0.6	0.35 ↓	0.1 ↓	0,1 ↓	0.45 - 0.9	0.1 ↓	0.1 ↓	0.1 ↓	-	-
□A6082	0.7 - 1.3	0.40 ↓	0.05 ↓	0.2 - 0.6	0.6 - 1.0	0.30 ↓	0.20 ↓	0.10 ↓	-	-
□A6262	0.4 - 0.8	0.7 ↓	0.15 - 0.4	0.15 ↓	0.8 - 1.2	0.04 - 0.14	0.25 ↓	0.15 ↓	0.4 - 0.7	0.4 - 0.7
□A6005M	0.6 - 0.9	0.35	0.1 ↓	0.1 ↓	0.4 - 0.6	0.1 ↓	0.1 ↓	0.1 ↓	-	-
□A6N01	0.4 - 0.9	0.35 ↓	0.35 ↓	0.50 ↓	0.4 - 0.8	0.30 ↓	-	0.15 ↓	-	-
□7003	0.30 ↓	0.35 ↓	0.20 ↓	0.30 ↓	0.5 - 1.0	0.20 ↓	5.0 - 6.5	0.20 ↓	-	-
□A7075	0.40 ↓	0.50 ↓	1.2 - 2.0	0.20 ↓	2.1 - 2.9	0.18 - 0.28	5.1 - 6.1	0.20 ↓	-	-
□A7X5X	0.15 ↓	0.18 ↓	1.8 - 2.0 ↓	0.15 ↓	2.0 - 2.4	-	7.8 - 8.2	Zr0.1 - 0.14	Sc0.08 - 0.12	-
■A5754	0.40 ↓	0.40 ↓	0.10 ↓	0.50 ↓	2.60 - 3.60	0.30 ↓	0.20 ↓	0.15 ↓	Cr+Mn 0.10 - 0.60

4. 전기연 및 납 합금 분석
1) 연 지금의 불순물 분석 및 순도 결정(KSD 1970) / (AAS, ICP, 비색분석)

- 연 지금의 화학 성분

종류	화 학 성 분 (%)
종류	Pb	Ag	Cu	As	Sb+Sn	Zn	Fe	Bi
1종	99.99 이상	0.002 이하	0.002 이하	0.002 이하	0.005 이하	0.002 이하	0.002 이하	0.005 이하
2종	99.97 이상	0.003 이하	0.003 이하	0.002 이하	0.007 이하	0.002 이하	0.004 이하	0.010 이하
3종	993.95 이상	0.004 이하	0.005 이하	0.005 이하	0.010 이하	0.002 이하	0.005 이하	0.050 이하

2) 땜납 및 무연 땜납의 성분 및 불순물 분석(KSD 1980)

- 땜납의 종류 및 화학 성분

화학성분	함 량 ( % )
화학성분	땜납의 종류 및 화학 성분		무연 땜납의 종류 및 화학 성분
합금성분	Sn	95.0	Sn	85.0 이상
	Sn	1.0 ~ 63.0	Sn	44.0 ~ 48.0
	Pb	36.0 ~ 97.5	Sb	5.0
	Pb	5.0	Bi	58.0
	Ag	1.5 ~ 2.0	Bi	0.5 ~ 3.0
	Bi	3.0 ~ 14.0	Cu	0.5 ~ 6.0
	-	-	In	52.0
	-	-	In	4.8
불순물	Ag	<0.10	Pb	<0.10
	Sd	0.2 ~ 0.5	Ag	<0.10
	Cu	<0.08	Sb	<0.10
	Bi	<0.25	Cu	<0.05
	Zn	<0.001	Bi	<0.10
	Fe	<0.02	Zn	<0.001
	Al	<0.001	Fe	<0.02
	As	<0.03	Al	<0.001
	Cd	<0.005	A	0.003
	Au	<0.05	Cd	<0.002
	In	<0.01	Au	<0.05
	Ni	<0.10	In	<0.10
	-	-	Ni	<0.03

5.주석 지금
주석 지금의 불순물 분석 및 순도 결정 (KSD 1720) / (AAS, ICP, 비색분석)

- 주석 지금의 종류 및 화학 성분

종 류	화 학 성 분 ( % )
종 류	Sn	Pb	Sbu	As	Cu	Fe
1종	99.90 이상	<0.040	<0.020	<0.030	<0.030	<0.010
2종	99.80 이상	<0.050	<0.040	<0.050	0.040	<0.050
3종	99.50 이상	-	-	-	-	-

6. 니켈 잉곳
니켈 잉곳의 불순물 분석 및 순도 결정(KSD 1730) / (AAS, ICP, 중량분석)

- 니켈 잉곳의 종류 및 화학 성분

종 류	화 학 성 분 ( % )
종 류	Ni	Fe	Cu	Fb	Mn	C	S	Si	Co
특종	99.98 이상	<0.005	<0.002	<0.001	<0.001	<0.01	0.001	<0.001	<0.01
1종	99.80 이상	<0.02	<0.020	<0.004	<0.004	<0.03	<0.01	<0.004	<0.15
2종	98.00 이상	<0.04	<0.030	<0.020	<0.020	<0.03	<0.05	-	-

2. 금속/귀금속 분석

분석시료	분석항목 및 분석기기
금속성분분석	함유된 금속의 성분(%원소성분) 분석 시편의 크기, 상태, 금속계열에 따라 분석방법이 달라짐
금속의 재질분석	성분분석 결과로부터, SUS 재질판단(STS재질판단)(KS D1652)
Fe계, Cu계, Al계 금속	금속성분, OES, SES (Spark emission spectroscopy), XPS, XRF ↓ EDS(EDAX), C/S분석 등
비파괴 성분분석	XPS, ED-XRF, WD-WRF, EDS(EDAX) 등
미량의 금속성분	AAS, ICP, ICP/MS
금속내 원소분석	금속중의 미량의 탄소(C), 황(S), 질소(N), 산소(O), 수소(H)의 분석
금속 plate	표면거칠기 측정, 표면경도 측정

도시광산은 폐가전제품, 산업폐기물 등에 축적된 금속 자원 중 재활용 과정을 거쳐 자원화할 수 있는 금속 또는 관련 산업을
의미합니다. 철, 비철 금속, 귀금속, 희소금속 등을 주로 자원화하고 있습니다.

간단한 예로 버려지는 핸드폰을 생각해 보겠습니다.
핸드폰 1대에서 추출할 수 있는 재활용자원을 살펴보면, 금은 대당 0.03~0.05g을 얻을 수 있고, 금 외에도 은, 팔라듐, 로듐,
구리, 코발트 등의 광물자원을 얻을 수 있다고 합니다.

3. 광물분석

❏ 개요

각종 광물 광물이나 암석의 구성 성분을 확인하고 주성분 및 미량성분의 함유량을 알아보는 시험 분야로서 광물의 산출 유/무, 광산의 경제성 판단과 개발 가능성 판단에 기초적인 자료를 제공합니다.

❏ 광물분석법

광물분석은 크게 정성 분석과 정량 분석으로 나뉘어짐

정성분석
물질을 구성하고 있는 화학성분들을 물질 고유의 반응이나 물리화학적 성질을 이용하여 확인하고 시료 중에 주성분 및 부성분을 알아보는 분석방법으로 XRF 정성 분석기를 이용하여 분석하고 있습니다. 정량과는 다르게 상대적인 크기만을 알려줌

정량분석
일반적으로 정성분석을 통하여 물질을 구성하고 있는 성분을 알고 난 다음 정량분석을 실시함. 고객님께서 알고자 하시는 성분이 있으신 경우에는 정성을 하지 않고 바로 정량분석 수행함. 분석방법분류에 따라 기장비를 이용하는 기기분석과 부피분석, 무게분석을 통하여 성분의 양을 알아냄 광물 분석에는 크게 비금속 광물분석, 금속 광물분석, 금, 은 분석, 석탄 분석, 미량분석으로 나누어 실시함

✔ 일반 분석 / 미량 분석

성적서는 일반적으로 질량(질량분율 %)로 작성됨. 미량 분석은 백만분율 ( mg/kg )로 작성되며, ICP-MS or ICP를 이용하여 분석됨

❱ 비금속 광물 분석
: 석회석, 백운석, 형석, 규석, 규사, 장석, 고령토, 납석, 사문석 등 30여종

- SiO2, Al2O3, Fe2O3, CaO, MgO, Na2O, K2O, TiO2, ,MnO, P2O5, FeO, 결정수, CEC(양이온 치환용량), 유기물,
기타성분(C/S등) pH, 비중, 백색도, 강열감량, 수분, 내화도, 소성백색도

❱ 금속 광물 분석
: 금(Au), 은(Ag), 동(Cu), 연(Pb), 아연(Zn), 철(Fe), 망가니즈(Mn), 크로뮴(Cr), 니켈(Ni) 등 30여종

❱ 석탄분석
: 발열량, S , 수분+회분+휘발분+고정탄소 등

❱ XRF 정성분석 (C 이하는 제외)

❱ 미량분석 ( 100mg / Kg 이하)

❏ 광물분석장비

❱ 유도결합플라스마 발광 분광기(ICP)(Inductively Coupled Plasma -Optical Emission Spectrometer)
❱ 유도결합플라스마 질량 분광기(ICP-MS)(Inductively Coupled Plasma - Mass Spectrometer)
❱ 원자흡수분광기 (Atomic Absorption Spectrometer)
❱ X-선 형광분석기 (X-Ray Fluorescence Spectrometer)
❱ 탄소유황분석기 (Carbon & Sulfur Determinator)
❱ 석탄분석기
❱ 발열량 측정기 (Calorimeter)
❱ 원소분석기(Carbon Hydrogen Nitrogen Sulfur Determinator)
- 유기화합물 중 원소분석

희토류 분석

희토류 (稀土類, Rare Earth Elements)

원소기호 원소기호 57번부터 71번까지의 란타넘(란탄)계 원소 15개와, 21번인 스칸듐(Sc), 그리고 39번인 이트륨(Y) 등 총 17개 원소를 총칭한다. 희토류는 물질의 지구화학적 특성상 경제성이 있을 정도로 농축된 형태로는 산출되지 않고 광물 형태로는 희귀하므로, ‘자연계에 매우 드물게 존재하는 금속 원소’라는 의미의 희토류라는 이름이 붙었다.

❏ 성질 및 용도

희토류는 화학적으로 매우 안정하고, 건조한 공기에서도 잘 견디며, 열을 잘 전도하는 특징이 있으며, 상대적으로 탁월한 화학적·전기적·자성적·발광적 성질을 갖는다. 현대사회에서 희토류는 전기 및 하이브리드 자동차, 풍력발전, 태양열 발전 등 21세기 저탄소 녹색성장에 필수적인 영구자석 제작에 꼭 필요한 물질이다. 예를 들어, 전기자동차 한대를 움직이는데 필요한 영구자석에는 희토류 원소가 약 1kg가량 포함되어 있다. 또한 희토류는 LCD·LED·스마트폰 등의 IT산업, 카메라·컴퓨터 등의 전자제품, CRT·형광램프 등의 형광체 및 광섬유 등에 필수적일 뿐만 아니라 방사성 차폐효과가 뛰어나기 때문에 원자로 제어제로도 널리 사용되고 있다.

출처 : [네이버 지식백과] 희토류 - 21세기 최고의 전략자원 (지구과학산책, 김동희)

✔ 아래의 검은색 박스에 있는 원소들이 희토류 성분임.

리튬이온 이차전지 재료 분석

❏ 개요

리튬이온 이차전지는 핸드폰용 전원으로 널리 보급되었고, 최근에는 웨어러블 전자제품과 전기차의 동력원으로 사용이 급격히 증가 되고 있어, 전지 개발자들은
이차 전지의 고용량화, 고출력화 그리고 안전성 확보를 위해 재료 및 전지 설계에 대한 연구 개발이 활발하게 이루어지고 있습니다.

리튬이온 이차전지는 금속산화물(양극), 탄소재료(음극), 전해액, 분리막의 주요 재료로 구성되며, 전지 특성은 이런 소재들의 역할을 극대화할 수 있는 선택적 배합과 설계에 따라 좌우되며, 또한 여러가지 내·외부적 원인으로 불량이 발생하게 됩니다.

이차전지의 특성을 분석하고 불량분석을 위해서는 우선 어떤 재료로 구성되어 있는지 분석하여야 하고, 이를 위해서 조성 분석과 형태 관찰을 통한 정성, 정량 분석을 실시합니다.

이때 전지 구성 재료는 반응성이 높기 때문에 전지해체부터 분석까지 불활성 분위기에서 시행되어야 하고, 오랜 경험을 가진 전지 분석 전문가가 필요합니다.

저희 한국품질시험원은 리튬이온 이차전지 분석 전문가가 대거 포진되어 있어, 보다 전문적인 분석과 심도 있는 해석으로 Total Solution을 제공해 드릴 것을
약속 드립니다.

❏ 재료별 주요 분석 항목

재료	목적	분석 방법
양극	주성분 미량 불순물 분석	유도결합 플라즈마 발광분석법 (ICP-AES)
	결정 구조	X선 회절 분석법(XRD)
	극판 조성비	열중량 측정법(TG)
	극판 형태 관찰	주사형 전자 현미경(SEM) 투과 전자 현미경(TEM)
음극	결정 구조	X선 회절 분석법(XRD) 투과 전자 현미경(TEM)
	극판 형태 관찰	주사형 전자 현미경(SEM) 투과 전자 현미경(TEM)
	SEI 막두께 분석	X선 광전자 분광법(XPS) Auger 전자분광법
전해액	조성 및 첨가물 분석	기체 크로마토그래프 질량분석계(GC-MS) 핵자기공명 분광법(NMR)
전해액	전해액 계면 분석	X선 광전자 분광법(XPS) 비행시간형 이차이온 질량분석기(TOF-SIMS) 퓨리에 변환 적외선 분광계(FT-IR)
분리막	조성 분석	퓨리에 변환 적외선 분광계(FT-IR)
분리막	형태 관찰	주사형 전자 현미경(SEM) 투과 전자 현미경(TEM)

❏ 양극 활물질 SEM Image