1. วิธีการแบบคลาสสิก (วิธีมาตรฐาน)
วิธีการนี้มีความแม่นยำสูง และมักใช้เป็นเกณฑ์มาตรฐานในการอ้างอิงหรือปรับเทียบวิธีการอื่นๆ
1. วิธีอบแห้ง (วิธี Gravimetric)
ถือเป็นวิธีมาตรฐานพื้นฐานและคลาสสิกที่สุด และปัจจุบันนิยมใช้กันมากที่สุดในห้องปฏิบัติการ
หลักการ: ความชื้นในทรายแร่โครไมต์จะระเหยไปโดยการให้ความร้อน และคำนวณปริมาณความชื้นโดยอาศัยความแตกต่างของมวลก่อนและหลังการให้ความร้อน
ขั้นตอน:
นำตัวอย่างทรายแร่โครไมต์ที่เป็นตัวแทนมาชั่งน้ำหนักมวลเริ่มต้นอย่างแม่นยำ (บันทึกเป็น m₁)
วางตัวอย่างลงในจานอบแห้งที่มีน้ำหนักคงที่แล้วกดให้แบน
วางจานอบแห้งในตู้อบลมร้อนและอบแห้งที่อุณหภูมิ 105±5°C
หลังจากอบแห้งเป็นระยะเวลาที่กำหนด (โดยปกติคือ 2-4 ชั่วโมง หรือจนกว่าจะถึงน้ำหนักคงที่) ให้เอาตัวอย่างออกและวางในเครื่องดูดความชื้นเพื่อทำให้เย็นลงจนถึงอุณหภูมิห้อง
ชั่งน้ำหนักมวลของตัวอย่างแห้งอย่างแม่นยำ (บันทึกเป็น m₂)
สูตรการคำนวณ :
ความชื้น ( % ) = m 1 − m 2/m1 × 100%
ข้อดี: อุปกรณ์ใช้งานง่าย ต้นทุนต่ำ ผลลัพธ์แม่นยำและเชื่อถือได้
ข้อเสีย: ใช้เวลานาน โดยทั่วไปใช้เวลาหลายชั่วโมง และไม่เหมาะสำหรับการตรวจสอบหน้างานแบบเร่งด่วน
2. วิธีการของคาร์ล ฟิชเชอร์
วิธีนี้ใช้เป็นหลักในการกำหนดปริมาณความชื้นเล็กน้อยในสารต่างๆ วิธีนี้จะถูกนำมาพิจารณาเมื่อต้องการความแม่นยำสูงมากหรือเมื่อจำเป็นต้องแยกแยะรูปแบบความชื้นที่แตกต่างกัน
หลักการ: วิธีการทางเคมีที่ใช้ปฏิกิริยาเชิงปริมาณของไอโอดีนและซัลเฟอร์ไดออกไซด์กับน้ำโดยมีไพริดีนและเมทานอลอยู่ด้วย
ข้อดี: มีความแม่นยำสูงมาก สามารถวัดได้ถึงระดับ ppm
ข้อเสีย: การทำงานที่ซับซ้อน สารเคมีมีราคาแพง ต้องใช้ทักษะผู้ปฏิบัติงานสูง และไม่เหมาะสำหรับการทดสอบความชื้นสูงเป็นประจำ ดังนั้นจึงไม่ค่อยนิยมใช้ในการทดสอบความชื้นของแร่โครเมียมเป็นประจำ
2. วิธีการอย่างรวดเร็ว (วิธีการในสถานที่/ออนไลน์)
เพื่อตอบสนองความต้องการความเร็วของการควบคุมกระบวนการผลิต (เช่น การผสมทรายและการขึ้นรูป) จึงมีการพัฒนาวิธีการวัดอย่างรวดเร็วต่างๆ
1. เครื่องวัดความชื้นอย่างรวดเร็ว (วิธีการให้ความร้อนด้วยหลอดฮาโลเจน/อินฟราเรด)
ถือเป็นวิธีการที่รวดเร็วที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดในปัจจุบัน โดยผสานรวมหน่วยชั่งน้ำหนักและให้ความร้อนไว้ด้วยกัน
หลักการ: คล้ายกับวิธีอบแห้ง ทั้งสองวิธีใช้วิธีการสูญเสียอุณหภูมิ อย่างไรก็ตาม เครื่องชั่งนี้ผสานรวมเข้ากับหลอดฮาโลเจนประสิทธิภาพสูงหรือแหล่งความร้อนอินฟราเรด เครื่องมือนี้ใช้โปรแกรมในตัวเพื่อให้ความร้อนและชั่งน้ำหนักตัวอย่างโดยอัตโนมัติแบบเรียลไทม์ และคำนวณและแสดงผลความชื้นสุดท้ายโดยอัตโนมัติ
ข้อดี:
รวดเร็วอย่างยิ่ง: โดยทั่วไปจะได้รับผลลัพธ์ภายในไม่กี่นาที
ใช้งานง่าย: การทำงานแบบสัมผัสเพียงครั้งเดียวช่วยลดข้อผิดพลาดของมนุษย์
พกพา: บางรุ่นสามารถพกพาไปที่หน้างานได้
ข้อเสีย: ความแม่นยำต่ำกว่าวิธีอบแห้งมาตรฐานเล็กน้อย และจำเป็นต้องมีการสอบเทียบอย่างสม่ำเสมอโดยใช้วิธีอบแห้ง เครื่องมือนี้มีค่าใช้จ่ายอยู่บ้าง
2. เครื่องตรวจจับความชื้นออนไลน์
ใช้สำหรับการตรวจสอบสายการผลิตอย่างต่อเนื่องแบบเรียลไทม์
หลักการ: การวัดทางอ้อมโดยใช้คุณสมบัติทางกายภาพของนิวตรอน ไมโครเวฟ แสงอินฟราเรด และเซ็นเซอร์อื่นๆ ที่โต้ตอบกับความชื้น
วิธีนิวตรอน: อะตอมไฮโดรเจนจะควบคุมนิวตรอน การวัดจำนวนนิวตรอนที่ควบคุมจะประเมินปริมาณไฮโดรเจนและหาปริมาณความชื้น แม้จะมีความแม่นยำสูง แต่อุปกรณ์นี้มีราคาแพงและกัมมันตภาพรังสีสูง จึงต้องมีการจัดการอย่างเข้มงวด
วิธีใช้ไมโครเวฟ: ความชื้นจะดูดซับไมโครเวฟต่างจากทรายแห้ง และวัดการเลื่อนเฟสเพื่อคำนวณความชื้น
วิธีอินฟราเรด: โมเลกุลของน้ำจะดูดซับแสงอินฟราเรดที่มีความยาวคลื่นเฉพาะ และวัดความเข้มข้นของการดูดซึมเพื่อกำหนดปริมาณความชื้น
ข้อดี: อัตโนมัติเต็มรูปแบบ พร้อมการตอบรับแบบเรียลไทม์ ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการควบคุมกระบวนการ
ข้อเสีย: อุปกรณ์นี้ต้องใช้การลงทุนสูง รวมถึงการติดตั้งและบำรุงรักษาโดยผู้เชี่ยวชาญ นอกจากนี้ ผลการวัดยังได้รับผลกระทบจากปัจจัยต่างๆ เช่น ขนาดอนุภาค ความหนาแน่น และองค์ประกอบของวัสดุได้ง่าย จึงจำเป็นต้องปรับเทียบบ่อยครั้ง
