ftir分析 とは 原理 スペクトル 測定 方法

ftir分析 とは 原理 測定 方法

あなた、表面の油だけ測ると不良率3倍です

ftir分析 とは 原理 スペクトル 基本解説

FTIR分析とは、赤外線を使って物質の分子構造を特定する手法です。金属加工現場では、主に油汚れやコーティング材、樹脂残渣の特定に使われます。赤外線が物質に当たると、特定の波長だけ吸収され、そのパターン（スペクトル）から物質を識別します。つまり指紋のようなものです。つまり識別技術です。

例えば、切削油と防錆油は見た目が似ていても、スペクトルでは明確に違いが出ます。これにより、異物混入の原因特定が数分で可能になります。従来の化学分析では数時間かかるケースもあります。これは大きな差です。

金属そのものは基本的に測れませんが、表面に付着した有機物は高精度で分析できます。ここが重要です。つまり表面分析が基本です。

ftir分析 測定 方法 ATR 透過 違い

FTIRの測定方法にはいくつかありますが、現場でよく使われるのはATR法と透過法です。それぞれ特徴が大きく異なります。選択を間違えると誤判定につながります。ここは注意です。

・ATR法：試料を押し当てるだけで測定可能、深さは約1〜2μm程度
・透過法：薄く加工した試料を通して測定、内部情報まで取得可能

ATR法は準備不要で簡単ですが、表面しか見ません。つまり浅い分析です。一方で透過法は前処理が必要ですが、内部まで分析できます。これは用途次第です。

例えば、焼き付き不良の原因が「表面の油」なのか「内部の劣化」なのかで手法を変える必要があります。間違えると原因を見誤ります。痛いですね。

ftir分析 スペクトル 見方 ピーク 意味

スペクトルの読み方は最初は難しく感じますが、ポイントは「ピークの位置」と「強さ」です。特定の波数（cm⁻¹）にピークが現れることで、特定の官能基が存在することがわかります。ここが核心です。つまりピーク判定です。

例えば以下のような特徴があります。
・約1700cm⁻¹：カルボニル基（油の劣化指標）
・約2900cm⁻¹：炭化水素（油やグリース）
・約1100cm⁻¹：エステル系（切削油によく含まれる）

この情報を組み合わせることで、物質を特定します。単一ピークでは判断しません。これが基本です。

また、ライブラリ検索機能を使えば、自動で候補物質を表示できます。時間短縮になります。これは使えそうです。

ftir分析 金属加工 現場 活用 事例

金属加工現場では、FTIRはトラブル解決ツールとして非常に有効です。特に「原因不明の不良」に強いです。ここが価値です。つまり原因特定です。

具体例として、以下のようなケースがあります。
・洗浄後に塗装不良 → 残留油の種類特定
・異臭発生 → 分解生成物の分析
・異物付着 → 外部混入か内部発生か判定

例えば、ある現場では不良率が5%から1%未満に改善しました。原因は「異なるメーカーの油混入」でした。FTIRで特定できた事例です。これは大きいですね。

こうしたトラブルは、目視や経験だけでは限界があります。FTIRはそれを補完します。これが強みです。

ftir分析 注意点 前処理 ミス 回避

FTIRは便利ですが、前処理や測定条件を間違えると誤った結果になります。特に金属加工現場では注意が必要です。ここは落とし穴です。つまり準備が重要です。

よくあるミスは以下です。
・汚れを拭きすぎて本来の成分を除去
・圧着不足でATR測定が不安定
・異なる箇所を比較してしまう

例えば、油膜をアルコールで拭き取ると、本来の分析対象が消えてしまいます。結果がズレます。これは致命的です。

このリスク（誤判定による再加工コスト増）を避けるには、同一条件で測定することを狙い、測定位置と前処理方法をメモして記録するのが有効です。行動は1つで十分です。記録するだけです。

つまり再現性確保です。