赤外線炭素・硫黄分析装置は、高周波誘導燃焼-赤外線吸光分光法を測定原理として採用しています。優れた精度、高い安定性、広い検出範囲、幅広い応用分野、そしてシンプルで迅速な操作を特徴としており、金属材料中の炭素分析における主要な方法となっています。
高周波赤外線法による炭素定量の精度とトレーサビリティに影響を与える重要な要素は、試料重量、フラックス剤の添加量と添加順序、そして標準物質のトレーサビリティです。これらの条件は、試料自体の物理的・化学的特性（融点、電気伝導率、磁性など）や炭素の存在形態と密接に関連しています。
炭素ブランク値の測定は極めて重要です。国内外の炭素測定標準法は、低炭素含有量測定におけるブランク値補正の必要性を強調し、関連する操作手順を規定しています。現在、世界中で炭素ブランク値の測定には2つの方法があります。
1 炭素ブランク値の直接測定法
試料を添加せず、フラックス剤のみを添加した状態で、模擬分析条件下で測定された炭素含有量を炭素ブランク値と定義します。公称投入質量は通常1グラムです。炭素ブランク値の代表性を確保するため、少なくとも3回の測定の平均値を使用し、ブランク測定条件と試料分析条件の間に厳密な整合性を維持する必要があります。
直接測定法を明示的に規定している規格には、HB 5220.3—2008、HB 5297—2001、イギリス/T 21931.1—2008「ニッケル、ニッケルフェロニッケルおよびニッケル合金中の炭素含有量の測定—高周波燃焼赤外線吸収法」などがあります。
フラックス剤単独の燃焼挙動はサンプルとフラックス剤の混合物の燃焼挙動とは異なるため、炭素ブランク値を直接測定する方法には固有の限界があります。
2 炭素ブランク値の間接測定法
間接測定法（標準添加法とも呼ばれる）は、既知の炭素含有量を持つ参照物質を添加し、通常の分析条件下でその測定炭素値を決定する方法である。炭素ブランク値は次のように計算される。炭素ブランク値 = 測定炭素値 − 参照物質の認証炭素値
最終的なブランク値は、複数の反復測定の平均として決定されます。
間接測定法を明示的に規定している規格としては、イギリス/T 20123—2006、イギリス/T 223.86—2009、イギリス/T 8647.9—2006 ニッケルの化学分析方法—炭素含有量の測定—高周波誘導炉燃焼赤外線吸収法[9]などがあります。
間接測定法の潜在的な欠陥モードの一つとして、炭素ブランク値が負の値になることが挙げられます。これは主に、標準物質の認証炭素含有量と炭素ブランク値が通常同じ桁数ではないため、減算計算に大きな誤差が生じることに起因します。
興味深いことに、ニッケルおよびニッケル合金中の炭素の測定については、「イギリス/T 21931.1—2008 ニッケル、ニッケルフェロニッケルおよびニッケル合金中の炭素含有量の測定—高周波燃焼赤外線吸収法」では直接測定法が採用されているのに対し、「イギリス/T 8647.9—2006」では間接測定法が採用されています。これは、赤外線炭素/硫黄分析装置を使用した炭素分析の 2 つのブランク測定法には、それぞれ独自の利点と限界があることを示しています。
Penyの炭素硫黄分析装置では、上記の両方のブランク補正法がサポートされています。ご不明な点がございましたら、お気軽にお問い合わせください。
