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KR101568489B1 - Apparatus for measuring thickness and component content of coating layer - Google Patents

Apparatus for measuring thickness and component content of coating layer Download PDF

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KR101568489B1
KR101568489B1 KR1020130154471A KR20130154471A KR101568489B1 KR 101568489 B1 KR101568489 B1 KR 101568489B1 KR 1020130154471 A KR1020130154471 A KR 1020130154471A KR 20130154471 A KR20130154471 A KR 20130154471A KR 101568489 B1 KR101568489 B1 KR 101568489B1
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thickness
alloy plating
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주식회사 포스코
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Abstract

도금층의 두께 및 성분 함량 측정 장치가 제공된다. 도금층의 두께 및 성분 함량 측정 장치는, 합금 도금층이 형성된 강판에 X선을 조사하는 X선 공급원과, 비선형적인 제1 회귀분석 관계식을 이용하여, 조사된 X선에 의해 합금 도금층으로부터 방출된 형광 X선의 강도로부터 합금 도금층 중 특정 원소의 도금 두께를 구하는 제1 모듈과, 비선형적인 제2 회귀분석 관계식을 이용하여, 조사된 X선에 의해 강판으로부터 방출된 형광 X선의 강도로부터 합금 도금층의 두께를 구하는 제2 모듈과, 합금 도금층의 두께에 대한 특정 원소의 도금 두께의 비로부터 합금 도금층에 대한 상기 특정 원소의 성분 함량을 구하는 제3 모듈을 포함함으로써, 합금 도금층의 두께 및 성분 함량을 정확하고 신속하게 측정할 수 있다.An apparatus for measuring the thickness and component content of a plating layer is provided. The apparatus for measuring the thickness and component content of a plated layer includes a X-ray source for irradiating X-ray to a steel plate on which an alloy plating layer is formed, and a fluorescent X A thickness of the alloy plating layer is obtained from the intensity of the fluorescent X-ray emitted from the steel sheet by the irradiated X-ray using a first module which obtains the plating thickness of a specific element among the alloy plating layers from the intensity of the line and a nonlinear second regression analysis relation And a third module for obtaining the content of the specific element of the specific element with respect to the alloy plating layer from the ratio of the plating thickness of the specific element to the thickness of the alloy plating layer by means of the second module so that the thickness and component content of the alloy plating layer can be accurately and quickly Can be measured.

Description

도금층의 두께 및 성분 함량 측정 장치{APPARATUS FOR MEASURING THICKNESS AND COMPONENT CONTENT OF COATING LAYER}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an apparatus for measuring thickness and content of a plated layer,

본 출원은, 합금 도금층의 두께 및 성분 함량 측정에 관한 것이다.
The present application relates to measurement of thickness and component content of an alloy plating layer.

일반적으로 도금 제품은 가전제품 및 자동차와 건자재용 등 넓은 분야에서 사용되고 있다. 상기 도금제품은 도금량이나 도금층의 두께, 성분 함량 등에 따라 그 용도와 내식 연한 등이 좌우된다. 따라서 이들의 도금량이나 도금층의 두께, 성분 함량 등을 정확히 측정 관리하는 것이 제품의 품질 관리에 있어서 중요한 요소가 된다.
In general, plated products are used in a wide range of fields such as household appliances, automobiles, and building materials. The use of the plating product depends on the plating amount, the thickness of the plating layer, the component content, and the corrosion resistance. Therefore, it is an important factor in product quality control to accurately measure and manage the plating amount, the thickness of the plating layer, and the component content.

도금층의 두께를 측정하는 방법으로는 형광 X선 방법이 많이 사용된다. 형광 X선 방법은 시료를 파괴하지 않고 신속하고 정확하게 도금층의 두께와 성분함량을 측정할 수 있어 산업 현장에서 오프라인과 온라인 측정에서 많이 이용되고 있다.
As a method of measuring the thickness of the plating layer, a fluorescent X-ray method is widely used. Fluorescence X-ray method is widely used in offline and on-line measurement in industry because it can measure the thickness and content of coating layer quickly and accurately without destroying the sample.

한편, 도금층의 두께와 성분 함량을 알기 위해서는, 표준 시료의 도금층 또는 기판으로부터 발생하는 형광 X 선의 강도를 습식 분석한 값과의 상관 수식을 만들고, 미지의 시료로부터 측정한 형광 X 선의 강도를 상관 수식에 대입하여 도금층의 두께와 성분함량을 측정하여야 한다. 이때 상관 수식의 정확성에 따라 실제 측정값의 정확도가 결정되므로 정밀한 상관 수식을 설정하는 것이 중요하다.
On the other hand, in order to know the thickness and component content of the plating layer, it is necessary to make a correlation expression between the intensity of the fluorescent X-ray generated from the plating layer or the substrate of the standard sample and the intensity of the fluorescent X- And the thickness and content of the plating layer should be measured. Since the accuracy of the actual measurement is determined according to the accuracy of the correlation equation, it is important to establish a precise correlation equation.

한국공개특허 제2004-0072780호(공개일: 2004년 8월 19일)Korean Patent Publication No. 2004-0072780 (published on August 19, 2004)

본 출원은, 도금층의 두께와 성분함량을 정확하고 신속하게 측정할 수 있는 도금층의 두께 및 성분 함량 측정 장치를 제공한다.
The present application provides an apparatus for measuring thickness and component content of a plating layer capable of accurately and quickly measuring the thickness and component content of a plating layer.

본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 합금 도금층이 형성된 강판에 X선을 조사하는 X선 공급원; 비선형적인 제1 회귀분석 관계식을 이용하여, 상기 조사된 X선에 의해 상기 합금 도금층으로부터 방출된 형광 X선의 강도로부터 상기 합금 도금층 중 특정 원소의 도금 두께를 구하는 제1 모듈; 비선형적인 제2 회귀분석 관계식을 이용하여, 상기 조사된 X선에 의해 상기 강판으로부터 방출된 형광 X선의 강도로부터 상기 합금 도금층의 두께를 구하는 제2 모듈; 및 상기 합금 도금층의 두께에 대한 상기 특정 원소의 도금 두께의 비로부터 상기 합금 도금층에 대한 상기 특정 원소의 성분 함량을 구하는 제3 모듈을 포함하는 도금층의 두께 및 성분 함량 측정 장치를 제공한다.
According to an embodiment of the present invention, there is provided an X-ray irradiation apparatus comprising: an X-ray source for irradiating an X-ray to a steel plate on which an alloy plating layer is formed; A first module for obtaining a plating thickness of a specific element in the alloy plating layer from the intensity of the fluorescent X-ray emitted from the alloy plating layer by the irradiated X-ray, using a nonlinear first regression analysis relation; A second module for obtaining the thickness of the alloy plating layer from the intensity of the fluorescent X-rays emitted from the steel plate by the irradiated X-rays, using a nonlinear second regression analysis relation; And a third module for obtaining a component content of the specific element with respect to the alloy plating layer from a ratio of the plating thickness of the specific element to the thickness of the alloy plating layer.

본 발명의 실시 형태에 의하면, 상기 제1 회귀분석 관계식은, 하기의 수학식 1:

Figure 112013113747461-pat00001
로, X는 상기 특정 원소의 도금 두께(단위: μm), a, b, c는 상수, exp()는 자연대수, Ia는 상기 합금 도금층으로부터 방출된 형광 X선의 강도(단위: cps)일 수 있다.
According to the embodiment of the present invention, the first regression analysis relational expression is expressed by the following equation 1:
Figure 112013113747461-pat00001
(Unit: cps) of the fluorescent X-ray emitted from the alloy plating layer, and X is the plating thickness (unit: μm) of the specific element, a, b and c are constants, exp have.

본 발명의 실시 형태에 의하면, 상기 제2 회귀분석 관계식은, 하기의 수학식 2:

Figure 112013113747461-pat00002
로, Y는 상기 합금 도금층의 두께(단위: μm), d, e, f는 상수, exp()는 자연대수, 강판으로부터 방출된 형광 X선의 강도(단위: cps)일 수 있다.
According to the embodiment of the present invention, the second regression analysis relational expression is expressed by the following expression (2)
Figure 112013113747461-pat00002
Y is the thickness of the alloy plating layer (unit: μm), d, e, and f are constants, exp () is the natural logarithm, and the intensity (unit: cps) of the fluorescent X-ray emitted from the steel sheet.

본 발명의 실시 형태에 의하면, 상기 합금 도금층은, 2원 합금을 포함할 수 있다.
According to the embodiment of the present invention, the alloy plating layer may include a binary alloy.

본 발명의 실시 형태에 의하면, 상기 특정 원소는, 상기 2원 합금의 원소 중 원자번호 15 이상의 원소일 수 있다.
According to the embodiment of the present invention, the specific element may be an element of atomic number 15 or more among elements of the binary alloy.

본 발명의 실시 형태에 의하면, 상기 2원 합금의 원소가 모두 원자번호 15 이상의 원소인 경우 상기 특정 원소는, 원자 번호가 가장 높은 원소일 수 있다.
According to the embodiment of the present invention, when the element of the binary alloy is all the element of atomic number 15 or more, the specific element may be the element having the highest atomic number.

본 발명의 실시 형태에 의하면, 상기 합금 도금층은, 다원 합금을 포함하며, 상기 특정 원소는, 원자 번호가 가장 높은 원소일 수 있다.
According to the embodiment of the present invention, the alloy plating layer includes a polycrystalline alloy, and the specific element may be the element with the highest atomic number.

본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 비선형적인 회귀분석 관계식을 이용함으로써, 합금 도금층 및 합금 도금층이 형성된 강판으로부터 방출된 형광 X선의 강도에 기초하여 합금 도금층의 두께 및 성분 함량을 정확하고 신속하게 측정할 수 있다.
According to one embodiment of the present invention, by using the nonlinear regression analysis relation, the thickness and the component content of the alloy plating layer can be accurately and quickly measured based on the intensity of the fluorescent X-ray emitted from the steel plate on which the alloy plating layer and the alloy plating layer are formed .

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 도금층의 두께 및 성분 함량 측정 장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 2원 합금에 대한 형광 X선 강도를 나타내는 그래프이다.
도 3은 GDLS 방법과 본 발명의 일 실시 형태에 의해 산출된 합금 도금층의 두께와의 관계를 도시한 그래프이다.
도 4는 GDLS 방법과 다중 회귀식에 의해 산출된 합금 도금층의 두께와의 관계를 도시한 그래프이다.
도 5는 GDLS 방법과 본 발명의 일 실시 형태에 의해 산출된 특정 원소의 성분함량과의 관계를 도시한 그래프이다.
도 6은 GDLS 방법과 다중 회귀식에 의해 산출된 특정 원소의 성분함량과의 관계를 도시한 그래프이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 도금층의 두께 및 성분 함량 측정 방법을 설명하는 흐름도이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a configuration diagram of an apparatus for measuring the thickness and component content of a plating layer according to an embodiment of the present invention. Fig.
2 is a graph showing the fluorescent X-ray intensity of a binary alloy according to an embodiment of the present invention.
3 is a graph showing the relationship between the GDLS method and the thickness of the alloy plating layer calculated according to an embodiment of the present invention.
4 is a graph showing the relationship between the GDLS method and the thickness of the alloy plating layer calculated by the multiple regression equation.
5 is a graph showing the relationship between the GDLS method and the component content of a specific element calculated according to an embodiment of the present invention.
6 is a graph showing the relationship between the GDLS method and the component content of a specific element calculated by the multiple regression equation.
7 is a flowchart for explaining a method of measuring the thickness and component content of the plating layer according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 설명한다. 그러나 본 발명의 실시형태는 여러 가지의 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로만 한정되는 것은 아니다. 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the embodiments of the present invention can be modified into various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. The shape and the size of the elements in the drawings may be exaggerated for clarity and the same elements are denoted by the same reference numerals in the drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 도금층의 두께 및 성분 함량 측정 장치의 구성도이다. 한편, 도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 2원 합금에 대한 형광 X선 강도를 나타내는 그래프이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a configuration diagram of an apparatus for measuring the thickness and component content of a plating layer according to an embodiment of the present invention. Fig. On the other hand, FIG. 2 is a graph showing the fluorescent X-ray intensity of the binary alloy according to one embodiment of the present invention.

이하, 도 1 내지 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시 형태에 따른 도금층의 두께 및 성분 함량 측정 장치를 상세하게 설명한다.
Hereinafter, an apparatus for measuring the thickness and component content of a plating layer according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 and 2. FIG.

도 1에 도시된 바와 같이, X선 공급원(1)은, 텅스텐 또는 로듐을 대음극으로 하는 X선관에서 X선을 발생시켜, 합금 도금층(11)이 형성된 강판(10)에 X선을 조사하는 장치이다. 강판(10)은 철(Fe)을 주성분으로 포함하며, 합금 도금층(11)은 다원소를 포함하는 다원 합금일 수 있으며, 예를 들면 2원소(예를 들면, A(Mg)와 B(Zn))를 포함하는 2원 합금일 수 있다.As shown in Fig. 1, the X-ray source 1 generates X-rays in an X-ray tube having tungsten or rhodium as its major negative electrode, and irradiates the steel plate 10 on which the alloy plating layer 11 is formed with X- Device. The steel sheet 10 may include iron (Fe) as a main component and the alloy plating layer 11 may be a multi-alloy containing multiple elements. For example, the steel sheet 10 may include two elements (for example, A (Mg) and B )). ≪ / RTI >

X선 공급원(1)에 의해 X선이 조사되면, 시료(10, 11)로부터 형광 X선이 방출될 수 있다. 형광 X선은 X선을 조사한 시료(10, 11)에서 방출하는 2차 X선이다.
When the X-ray is irradiated by the X-ray source 1, fluorescent X-rays can be emitted from the samples 10 and 11. [ The fluorescent X-ray is a secondary X-ray radiating from the samples 10 and 11 irradiated with X-rays.

X선 검출기(2)는 시료(10, 11)에서 방출한 형광 X선의 강도를 측정하며, 측정된 형광 X선의 강도는 제1 모듈(110) 및 제2 모듈(120)로 전달될 수 있다. 구체적으로, 본원 발명의 일 실시 형태에 의하면, 형광 X선은 합금 도금층(11)으로부터 방출되는 형광 X선 및 강판(10)으로부터 방출되는 형광 X선일 수 있다.
The X-ray detector 2 measures the intensity of the fluorescent X-rays emitted from the samples 10 and 11, and the intensity of the measured fluorescent X-rays can be transmitted to the first module 110 and the second module 120. Specifically, according to one embodiment of the present invention, fluorescent X-rays can be fluorescent X-rays emitted from the alloy plating layer 11 and fluorescent X-rays emitted from the steel sheet 10. [

제1 모듈(110)은, 하기의 수학식 1과 같은 비선형적인 제1 회귀분석 관계식을 이용하여, 조사된 X선에 의해 합금 도금층(11)으로부터 방출된 형광 X선의 강도로부터 합금 도금층(11) 중 특정 원소의 도금 두께를 구할 수 있다.
The first module 110 calculates the intensity of the fluorescent X-ray emitted from the alloy plating layer 11 by the irradiated X-ray from the intensity of the fluorescent X-ray, using the nonlinear first regression analysis relation as shown in the following equation (1) The plating thickness of a specific element can be obtained.

Figure 112013113747461-pat00003
Figure 112013113747461-pat00003

여기서, X는 상기 특정 원소의 도금 두께(단위: μm), a, b, c는 상수, exp()는 자연대수, Ia는 상기 합금 도금층으로부터 방출된 형광 X선의 강도(단위: cps)일 수 있다.
Where X is a plating thickness (unit: μm) of the specific element, a, b and c are constants, exp () is natural logarithm, Ia is the intensity (unit: cps) of fluorescent X- have.

예를 들어, 도 1에 도시된 합금 도금층(11)의 A가 마그네슘(Mg)이며, B가 아연(Zn)으로 구성된 2원 합금이라고 가정할 때, 원자번호가 낮은 예컨대, 14 이하인 경원소(輕元素)의 경우 이로부터 방출되는 형광 X선은 공기 중에 흡수되어 X선 검출기(2)까지 도달하지 못할 수 있다(도 2 참조). 따라서, 본 발명의 실시 형태에 의하면, 합금 도금층(11)을 구성하는 원소들 중 가장 원자번호가 큰 원소로부터 방출되는 형광 X선을 이용할 수 있다.
For example, assuming that A of the alloy plating layer 11 shown in FIG. 1 is magnesium (Mg) and B is a binary alloy composed of zinc (Zn), a light element having a low atomic number such as 14 The fluorescent X-rays emitted therefrom may be absorbed in the air and may not reach the X-ray detector 2 (see FIG. 2). Therefore, according to the embodiment of the present invention, fluorescent X-rays emitted from the element having the highest atomic number among the elements constituting the alloy plating layer 11 can be used.

일 실시 형태로, 합금 도금층(11)이 2원소를 포함하는 2원 합금일 경우 상술한 특정 원소는 원자번호 15 이상인 원소일 수 있으며, 2원 합금의 원소가 모두 원자번호 15 이상의 원소인 경우 특정 원소는, 원자 번호가 가장 높은 원소일 수 있다. 또한, 3개 이상의 다원 합금일 경우에는 원자 번호가 가장 높은 원소만이 상술한 특정 원소가 될 수 있다.
In one embodiment, when the alloy plating layer 11 is a binary alloy containing two elements, the above-mentioned specific element may be an element having an atomic number of 15 or more, and when the element of the binary alloy is an element having an atomic number of 15 or more The element may be the element with the highest atomic number. In addition, in the case of three or more polycrystalline alloys, only the element with the highest atomic number can be the above-mentioned specific element.

한편, 제2 모듈(120)은, 하기의 수학식 2와 같은 비선형적인 제2 회귀분석 관계식을 이용하여, 조사된 X선에 의해 강판(10)으로부터 방출된 형광 X선의 강도로부터 합금 도금층(11)의 두께를 구할 수 있다.
On the other hand, the second module 120 calculates the intensity of the fluorescent X-ray emitted from the steel plate 10 by the irradiated X-rays from the intensity of the fluorescent X-ray, using the nonlinear second regression analysis relation as shown in the following equation (2) ) Can be obtained.

Figure 112013113747461-pat00004
Figure 112013113747461-pat00004

여기서, Y는 상기 합금 도금층의 두께(단위: μm), d, e, f는 상수, exp()는 자연대수, 강판으로부터 방출된 형광 X선의 강도(단위: cps)일 수 있다.
Here, Y is the thickness (unit: μm) of the alloy plating layer, d, e and f are constants, exp () is the natural logarithm, and the intensity (unit: cps) of fluorescent X-rays emitted from the steel sheet.

통상 X선이 투과할 수 있는 두께는 40μm 정도로 매우 작으며, 강판(10)의 두께는 합금 도금층(11)의 두께에 비해 상대적으로 매우 크다. 이러한 점 때문에, 강판(10)으로 조사된 X선은 합금 도금층(11)을 통과한 후 강판(10)의 표면 일부까지 도달하며, 이후 강판(10)으로부터 방출된 형광 X선은 합금 도금층(11)을 통과하며 그 강도가 변하게 되므로, 강판(10)으로부터 방출된 형광 X선의 강도를 상술한 수학식 2에 대입하여 합금 도금층(11)의 두께를 구할 수 있다.
The thickness of the steel sheet 10 is very large in comparison with the thickness of the alloy plating layer 11, For this reason, the X-rays irradiated to the steel sheet 10 reach the surface portion of the steel sheet 10 after passing through the alloy plating layer 11, and thereafter the fluorescent X-rays emitted from the steel sheet 10 pass through the alloy plating layer 11 The intensity of the fluorescent X-ray emitted from the steel sheet 10 can be substituted into the above-described expression (2) to determine the thickness of the alloy plating layer 11. [

상술한 수학식 1의 제1 회귀분석 관계식의 상수들(a 내지 c) 및 수학식 2의 제2 회귀분석 관계식의 상수들(d 내지 f)은 하기와 같은 방법을 통해 구할 수 있다.The constants (a to c) of the first regression analysis relational expression and the constants (d to f) of the second regression analytic relational expression of Equation (1) described above can be obtained by the following method.

구체적으로, 다양한 두께와 성분을 갖는 합금 도금층을 가지는 다수의 표준 시료(도금 강판)을 준비한 후, 다수의 표준 시료(도금 강판) 각각에 대하여 합금 도금층을 용해한 후 습식 분석 방법을 이용하여 합금 도금층의 도금량과 성분 함량을 구하며, 구한 도금량에 기초하여 합금 도금층의 두께를 구할 수 있다. 습식 분석 방법으로는 ICP(Inductively Coupled Plasma) 방법이 사용될 수 있으며, 합금 도금층(11)의 두께나 성분 함량의 측정을 위해 GDLS(Glow Discharge Light Spectroscope) 방법 등도 사용될 수 있다.
Specifically, after preparing a plurality of standard samples (coated steel sheets) having alloy plating layers having various thicknesses and components, an alloy plating layer is dissolved in each of a plurality of standard samples (coated steel sheets), and then the alloy plating layer The plating amount and the component content are obtained, and the thickness of the alloy plating layer can be obtained based on the obtained plating amount. As the wet analysis method, ICP (Inductively Coupled Plasma) method can be used, and a Glow Discharge Light Spectroscope (GDLS) method or the like can be used for measuring the thickness and component content of the alloy plating layer 11.

이후, X선을 상술한 다수의 표준 시료에 조사한 후 표준 시료의 강판 및 합금 도금층의 측정 원소로부터 방출되는 형광 X선의 강도를 각각 수학식 1과 수학식 2에 대입하여 상수들(a 내지 f)를 구할 수 있다. 상수들은 상용의 피팅(fitting) 프로그램(예컨대, SigmaPlot, Origin 등)을 이용하면 쉽게 구할 수 있다.
The intensity of the fluorescent X-rays emitted from the measurement elements of the steel sheet and the alloy plating layer of the standard sample are substituted into the equations (1) and (2), and the constants (a to f) Can be obtained. Constants are readily available using a commercially available fitting program (eg, SigmaPlot, Origin, etc.).

마지막으로, 제3 모듈(130)은, 합금 도금층(11)의 두께에 대한 특정 원소의 도금 두께의 비로부터 하기의 수학식 3에 따라 합금 도금층(11)에 대한 특정 원소의 성분 함량을 구할 수 있다.Finally, the third module 130 can obtain the component content of a specific element for the alloy plating layer 11 from the ratio of the plating thickness of the specific element to the thickness of the alloy plating layer 11 according to the following expression (3) have.

Figure 112013113747461-pat00005
Figure 112013113747461-pat00005

여기서, Z는 특정 원소의 성분 함량(중량 %), X는 상술한 수학식 1에서 구한 특정 원소의 도금 두께(단위: μm), Y는 상술한 수학식 2에서 구한 합금 도금층의 두께(단위: μm)일 수 있다.
X is the plating thickness (unit: μm) of the specific element determined by the above-described formula (1), Y is the thickness of the alloy plating layer (unit: mu m).

한편, 도 3은 GDLS 방법과 본 발명의 일 실시 형태에 의해 산출된 합금 도금층의 두께와의 관계를 도시한 그래프이다. 그리고, 도 4는, 비교예로서, GDLS 방법과 다중 회귀식에 의해 산출된 합금 도금층의 두께와의 관계를 도시한 그래프이다.3 is a graph showing the relationship between the GDLS method and the thickness of the alloy plating layer calculated according to an embodiment of the present invention. 4 is a graph showing the relationship between the GDLS method and the thickness of the alloy plating layer calculated by the multiple regression equation as a comparative example.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 형태에 의해 산출된 합금 도금층의 두께는 GDLS(Glow Discharge Light Spectroscope) 방법에 의해 측정된 합금 도금층의 두께와 잘 일치함을 알 수 있다. 본 발명의 일 실시 형태에 의한 도 3의 상관 계수는 0.983으로써, 비교예로서 도시된 도 4의 상관 계수는 0.963에 비해 높다.
As shown in FIG. 3, the thickness of the alloy plating layer calculated according to an embodiment of the present invention agrees well with the thickness of the alloy plating layer measured by the GDLS (Glow Discharge Light Spectroscopy) method. The correlation coefficient of FIG. 3 according to an embodiment of the present invention is 0.983, and the correlation coefficient of FIG. 4 shown as a comparative example is higher than 0.963.

또한, 도 5는 GDLS 방법과 본 발명의 일 실시 형태에 의해 산출된 특정 원소의 성분함량과의 관계를 도시한 그래프이다. 마지막으로, 도 6은, 비교예로서, GDLS 방법과 다중 회귀식에 의해 산출된 특정 원소의 성분함량과의 관계를 도시한 그래프이다.
5 is a graph showing the relationship between the GDLS method and the component content of a specific element calculated according to an embodiment of the present invention. Finally, FIG. 6 is a graph showing the relationship between the GDLS method and the component content of a specific element calculated by the multiple regression equation, as a comparative example.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 형태에 의해 산출된 특정 원소의 성분함량은 GDLS(Glow Discharge Light Spectroscope) 방법에 의해 측정된 특정 원소의 성분함량과 잘 일치함을 알 수 있다. 본 발명의 일 실시 형태에 의한 도 5의 상관 계수는 0.952으로써, 비교예로서 도시된 도 6의 상관 계수는 0.713에 비해 우수하다.
As shown in FIG. 5, it can be seen that the content of the specific element calculated by the embodiment of the present invention agrees well with the content of the specific element measured by the Glow Discharge Light Spectroscope (GDLS) method. The correlation coefficient of FIG. 5 according to an embodiment of the present invention is 0.952, and the correlation coefficient of FIG. 6 shown as a comparative example is superior to 0.713.

상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 비선형적인 회귀분석 관계식을 이용함으로써, 합금 도금층 및 합금 도금층이 형성된 강판으로부터 방출된 형광 X선의 강도에 기초하여 합금 도금층의 두께 및 성분 함량을 정확하고 신속하게 측정할 수 있다.
As described above, according to the embodiment of the present invention, by using the nonlinear regression analysis relational expression, the thickness and the component content of the alloy plating layer can be accurately determined based on the intensity of the fluorescent X-ray emitted from the steel plate on which the alloy plating layer and the alloy plating layer are formed And can measure quickly.

한편, 도 7은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 도금층의 두께 및 성분 함량 측정 방법을 설명하는 흐름도이다.
On the other hand, FIG. 7 is a flowchart for explaining a method of measuring the thickness and component content of the plating layer according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 도 1 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 일 실시 형태에 따른 도금층의 두께 및 성분 함량 측정 방법을 상세하게 설명한다. 다만, 발명의 간명화를 위해 도 1 내지 도 6과 관련하여 중복된 부분에 대한 설명은 생략하기로 한다.
Hereinafter, a method of measuring the thickness and component content of a plating layer according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 7. FIG. However, for the sake of simplicity of the present invention, the description of the overlapping portions with reference to Figs. 1 to 6 will be omitted.

우선, X선 공급원(1)은, 텅스텐 또는 로듐을 대음극으로 하는 X선관에서 X선을 발생시켜, 합금 도금층(11)이 형성된 강판(10)에 X선을 조사할 수 있다(S701). 강판(10)은 철(Fe)을 주성분으로 포함하며, 합금 도금층(11)은 다원소를 포함하는 다원 합금일 수 있으며, 예를 들면 2원소(예를 들면, A(Mg)와 B(Zn))를 포함하는 2원 합금일 수 있다. X선 공급원(1)에 의해 X선이 조사되면, 시료(10, 11)로부터 형광 X선이 방출될 수 있으며, 시료(10, 11)로부터 형광 X선은 X선 검출기(2)에 의해 그 강도가 측정된 후 제1 모듈(110) 및 제2 모듈(120)로 전달될 수 있다. 구체적으로, 본원 발명의 일 실시 형태에 의하면, 형광 X선은 합금 도금층(11)으로부터 방출되는 형광 X선 및 강판(10)으로부터 방출되는 형광 X선일 수 있다.
First, the X-ray source 1 can generate X-rays in an X-ray tube having tungsten or rhodium as its major cathode, and irradiate X-ray to the steel plate 10 on which the alloy plating layer 11 is formed (S701). The steel sheet 10 may include iron (Fe) as a main component and the alloy plating layer 11 may be a multi-alloy containing multiple elements. For example, the steel sheet 10 may include two elements (for example, A (Mg) and B )). ≪ / RTI > When the X-ray is irradiated by the X-ray source 1, fluorescent X-rays can be emitted from the samples 10 and 11. Fluorescence X-rays from the samples 10 and 11 are detected by the X- And may be transmitted to the first module 110 and the second module 120 after the intensity is measured. Specifically, according to one embodiment of the present invention, fluorescent X-rays can be fluorescent X-rays emitted from the alloy plating layer 11 and fluorescent X-rays emitted from the steel sheet 10. [

다음, 제1 모듈(110)은, 상술한 수학식 1과 같은 비선형적인 제1 회귀분석 관계식을 이용하여, 조사된 X선에 의해 합금 도금층(11)으로부터 방출된 형광 X선의 강도로부터 합금 도금층(11) 중 특정 원소의 도금 두께를 구할 수 있다(S702).
Next, the first module 110 calculates the intensity of the fluorescent X-ray emitted from the alloy plating layer 11 by the irradiated X-ray from the non-linear first regression analysis relation equation (1) 11) can be obtained (S702).

다음, 제2 모듈(120)은, 상술한 수학식 2와 같은 비선형적인 제2 회귀분석 관계식을 이용하여, 조사된 X선에 의해 강판(10)으로부터 방출된 형광 X선의 강도로부터 합금 도금층(11)의 두께를 구할 수 있다(S703).
Next, the second module 120 calculates the intensity of the fluorescent X-rays emitted from the steel sheet 10 by the irradiated X-rays from the intensity of the fluorescent X-rays, using the nonlinear second regression analysis relation equation (2) Can be obtained (S703).

마지막으로, 제3 모듈(130)은, 합금 도금층(11)의 두께에 대한 특정 원소의 도금 두께의 비로부터 상술한 수학식 3에 따라 합금 도금층(11)에 대한 특정 원소의 성분 함량을 구할 수 있다(S704).
Finally, the third module 130 can obtain the component content of a specific element with respect to the alloy plating layer 11 from the ratio of the plating thickness of a specific element to the thickness of the alloy plating layer 11 according to the above-described formula (3) (S704).

상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 비선형적인 회귀분석 관계식을 이용함으로써, 합금 도금층 및 합금 도금층이 형성된 강판으로부터 방출된 형광 X선의 강도에 기초하여 합금 도금층의 두께 및 성분 함량을 정확하고 신속하게 측정할 수 있다.
As described above, according to the embodiment of the present invention, by using the nonlinear regression analysis relational expression, the thickness and the component content of the alloy plating layer can be accurately determined based on the intensity of the fluorescent X-ray emitted from the steel plate on which the alloy plating layer and the alloy plating layer are formed And can measure quickly.

본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되지 아니한다. 첨부된 청구범위에 의해 권리범위를 한정하고자 하며, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경할 수 있다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.
The present invention is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It will be self-evident.

1: X선 공급원
2: X선 검출기
10: 강판
11: 합금 도금층
110: 제1 모듈
120: 제2 모듈
130: 제3 모듈
1: X-ray source
2: X-ray detector
10: Steel plate
11: Alloy plated layer
110: First module
120: second module
130: Third module

Claims (7)

합금 도금층이 형성된 강판에 X선을 조사하는 X선 공급원;
비선형적인 제1 회귀분석 관계식을 이용하여, 상기 조사된 X선에 의해 상기 합금 도금층으로부터 방출된 형광 X선의 강도로부터 상기 합금 도금층 중 특정 원소의 도금 두께를 구하는 제1 모듈;
비선형적인 제2 회귀분석 관계식을 이용하여, 상기 조사된 X선에 의해 상기 강판으로부터 방출된 형광 X선의 강도로부터 상기 합금 도금층의 두께를 구하는 제2 모듈; 및
상기 합금 도금층의 두께에 대한 상기 특정 원소의 도금 두께의 비로부터 상기 합금 도금층에 대한 상기 특정 원소의 성분 함량을 구하는 제3 모듈을 포함하고,
상기 제1 회귀분석 관계식은,
하기의 수학식 1:
Figure 112015082633215-pat00006

로, X는 상기 특정 원소의 도금 두께(단위: μm), a, b, c는 상수, exp()는 자연대수, Ia는 상기 합금 도금층으로부터 방출된 형광 X선의 강도(단위: cps)인 도금층의 두께 및 성분 함량 측정 장치.
An X-ray source for irradiating X-rays to a steel sheet on which an alloy plating layer is formed;
A first module for obtaining a plating thickness of a specific element in the alloy plating layer from the intensity of the fluorescent X-ray emitted from the alloy plating layer by the irradiated X-ray, using a nonlinear first regression analysis relation;
A second module for obtaining the thickness of the alloy plating layer from the intensity of the fluorescent X-rays emitted from the steel plate by the irradiated X-rays, using a nonlinear second regression analysis relation; And
And a third module for obtaining an ingredient content of the specific element with respect to the alloy plating layer from the ratio of the plating thickness of the specific element to the thickness of the alloy plating layer,
The first regression analysis relational expression,
The following equation (1)
Figure 112015082633215-pat00006

(Unit: cps) of the fluorescent X-ray emitted from the alloy plating layer, and X is the plating thickness (unit: μm) of the specific element, a, b and c are constants, exp Thickness and component content measuring device.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제2 회귀분석 관계식은,
하기의 수학식 2:
Figure 112015082633215-pat00007

로, Y는 상기 합금 도금층의 두께(단위: μm), d, e, f는 상수, exp()는 자연대수, 강판으로부터 방출된 형광 X선의 강도(단위: cps)인 도금층의 두께 및 성분 함량 측정 장치.
The method according to claim 1,
The second regression analysis relational expression,
The following equation (2)
Figure 112015082633215-pat00007

Y is the thickness of the alloy plating layer (unit: μm), d, e and f are constants, exp () is the natural logarithm, the thickness of the plating layer and the component content Measuring device.
제1항에 있어서,
상기 합금 도금층은,
2원 합금을 포함하는 도금층의 두께 및 성분 함량 측정 장치.
The method according to claim 1,
The alloy plating layer may be formed,
Wherein the thickness and component content of the plated layer including the binary alloy are measured.
제4항에 있어서,
상기 특정 원소는,
상기 2원 합금의 원소 중 원자번호 15 이상의 원소인 도금층의 두께 및 성분 함량 측정 장치.
5. The method of claim 4,
The specific element,
And a thickness and an ingredient content of the plating layer which is an element of atomic number 15 or more among the elements of the binary alloy.
제4항에 있어서,
상기 2원 합금의 원소가 모두 원자번호 15 이상의 원소인 경우 상기 특정 원소는, 원자 번호가 가장 높은 원소인 도금층의 두께 및 성분 함량 측정 장치.
5. The method of claim 4,
Wherein when the element of the binary alloy is an element of atomic number 15 or more, the specific element is the element with the highest atomic number.
제1항에 있어서,
상기 합금 도금층은, 다원 합금을 포함하며,
상기 특정 원소는, 원자 번호가 가장 높은 원소인 도금층의 두께 및 성분 함량 측정 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the alloy plating layer includes a polycrystalline alloy,
Wherein the specific element is an element having the highest atomic number.
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