Die Schwerkraftsedimentation (ursprünglich die Pipettenmethode) misst die Absetzgeschwindigkeit von Partikeln in einem flüssigen Medium und setzt diese Geschwindigkeit mithilfe des Stokes-Gesetzes in Beziehung zur Partikelmasse. Die Partikelmasse wird durch die Dichte und die Partikelgröße bestimmt.
Derzeit wird die Absetzgeschwindigkeit bei der Sedimentationsanalyse durch Messung der Röntgentransmission in der Flüssigkeit in bestimmten Höhen und Zeitintervallen bestimmt und eine auf der Massendifferenz basierende Partikelgrößenverteilung berechnet. Dies ermöglicht hochauflösende Messungen innerhalb eines relativ kurzen Zeitrahmens.
Die Technik eignet sich für jedes Material, das Elemente mit Z > 12 enthält, und wird häufig zur Bestimmung von Tonanteilen in Bodenproben verwendet. Der Größenbereich der Partikel, der durch laminare Strömung bestimmt wird, reicht von ca. 0,5 bis 300 µm. Die Dichte muss vorzugsweise bekannt sein oder durch Helium-Pyknometrie gemessen werden, was ebenfalls in unserem Labor möglich ist.
Die Messungen der Sedimentationspartikelgrößenverteilung werden mit einem Micromeritics Sedigraph 5100 durchgeführt. Das typische Ergebnis einer Sedimentationspartikelgrößenanalyse ist ein Diagramm mit der kumulativen und differentiellen Massenpartikelgrößenverteilung und Informationen zur Partikelgrößenstatistik wie Modus, mittlerer und medianer Partikeldurchmesser, Standardabweichung usw.