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粒度分析仪就是测试粉体样品中各种大小的颗粒占颗粒总数的比例的设备。当样品中所有颗粒的真密度相同时,颗粒的重量分布和体积分布一致。在没有特别说明时,仪器给出的粒度分布一般指重量或体积分布。粒度分析仪采用独创的无约束拟合反演方法、频谱放大技术,数据处理后可以获得更加真实的分布情况,对于高校、研究所等科学研究型客户具有非常重要的实用价值。

粒度分析仪
激光粒度分析仪粒度测试重复性的影响因素
激光粒度分析仪粒度测试重复性的影响因素

重复性是指同一个样品,在相同条件下,用同一台仪器,由同一个人在短时间内连续进行粒度测试,每次的测试结果与平均值之间的偏差。激光粒度分析仪根据国际标准ISO133...[查看全部]

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激光粒度分析仪的工作原理
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激光粒度分析仪是通过物理激光散射的方法来测试固体颗粒的大小和分布的一种粒度分析仪器,当然还有根据其他测试原理而设计的粒度仪,如沉降式粒度仪、颗粒图像分析仪等。粒度分析仪的应用领域十分广泛,从材料工程、石油化工等行业到医学制药都离不开粒度分析仪。鉴于激光粒度分析仪在各个行业的广泛应用,下面我们就讨论一下激光粒度分析仪的工作原理、优势和应用领域。

一、激光粒度分析仪的工作原理:

激光粒度分析仪是根据颗粒能使激光产生散射这一物理现象测试粒度分布的。由于激光具有很好的单色性和极强的方向性,所以一束平行的激光在没有阻碍的无限空间中将会照射到无限远的地方,并且在传播过程中很少有发散的现象。当光束遇到颗粒阻挡时,一部分光将发生散射现象。散射光的传播方向将与主光荣的传播方向形成一个夹角θ。散射理论和结果证明,散射角θ的大小与颗粒的大小有关,颗粒越大,产生的散射光的θ角就越小;颗粒越小,产生的散射光的θ角就越大。

激光粒度分析仪经典的光路由发射、接受和测量窗口等三部分组成。发射部分由光源和光束处理器件组成,主要是为仪器提供单色的平行光作为照明光。接收器是仪器光学结构的关键。测量窗口主要是让被测样品在完全分散的悬浮状态下通过测量区,以便仪器获得样品的粒度信息。

接收器由傅立叶选镜和光电探测器阵列组成。所谓傅立叶选镜就是针对物方在无限远,像方在后焦面的情况消除像差的选镜。激光粒度分析仪的光学结构是一个光学傅立叶变换系统,即系统的观察面为系统的后焦面。由于焦平面上的光强分布等于物体(不论其放置在透镜前的什么位置)的光振幅分布函数的数学傅立叶变换的模的平方,即物体光振幅分布的频谱。激光粒度分析仪将探测器放在透镜的后焦面上,因此相同传播方向的平行光将聚焦在探测器的同一点上。据测器由多个ZX在光轴上的同心圆环组成,每一环是一个独立的探测单元。这样的探测器又称为环形光电探测器阵列,简称光电探测器阵列。

激光器发出的

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激光粒度分析仪的应用
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基于光散射理论的激光粒度分析仪己经广泛用于粉末冶金、薄膜、膜片料、催化剂、绝缘材料、润滑油、超导体、无线电技术等行业,涉及化学、制药、食品、建材等工业领域并发挥着越来越大的作用。激光粒度分析仪可以直接测定大气中烟尘与灰尘在不同时间、不同位置的含量,从而得出大气中烟尘灰尘时间-空间分布图,为解决环境污染和性气候预测起到一定的指导作用。近年来,大气污染、金属氧化物和水力部门对江河的检测等都是激光粒度分析仪应用的新焦点。

激光粒度仪的应用领域:(1)磨料

磨料既有天然的也有合成的,用于研磨、切削、钻孔、成形以及抛光。磨料是在力的作用下实现对硬度较低材料的磨削。磨料的质量取决于磨料的粗糙度和颗粒的均匀性。

(2)化学机械抛光

化学机械抛光是半导体制造加工过程中的重要步骤。化学机械抛光液是由腐蚀性的化学组分和磨料(通常是氧化铝、二氧化硅或氧化铈)两部分组成。抛光过程很大程度上取决于晶片表面构型。晶片的加工误差通常以埃计,对晶片质量至关重要。抛光液粒度越均匀、不聚集成胶则越有利于化学机械抛光加工过程的顺利进行。

(3)陶瓷

陶瓷在工业中的应用非常广泛,从砖瓦到生物医用材料及半导体领域。在生产加工过程中监测陶瓷颗粒的粒度及其粒度分布可以有效地控制Z终产品的性能和质量。

(4)粘土

粘土是一种含水细小颗粒矿物质天然材料。粉砂与粘土类似,但粉沙的颗粒比粘土大。粘土中易于混杂粉砂从而降低粘土的等级和使用性能。

(5)涂料

涂料种类繁多,用途广泛。涂料的颗粒大小及粒度分布直接影响涂料的质量和性能。

(6)污染监测

粒度检测分析在产品的污染监测方面起着重要作用,产品的污染对产品的质量影响巨大。绝大多数行业都有相应的标准、规程或规范,必须严格遵守和执行,以保证产品满足质量要求。

(7)化妆品

无论是普通化妆品还是保湿剂、止汗剂,它们的性能都直接与粒度的大小和分布有关。化妆品的颗粒大小会影响其在皮肤表面的涂抹性能、分布均匀性能以

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粒度分析仪的使用方法
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粒度分析仪是什么呢?粒度分析仪是一种主要用于研究细粒物料( 查看全文

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如何选购激光粒度分析仪
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激光粒度分析仪是一种的分析仪器,对颗粒群的衍射各颗粒级的多少决定着对应各特定角处获得的光能量的大小,各特定角光能量在总光能量中的比例,应反映着各颗粒级的分布丰度。今天我们主要来介绍一下激光粒度分析仪的选型技巧,希望可以帮助到大家。

激光粒度分析仪选购需知

以往的粒度分析方法通常采用筛分或沉降法。常用的沉降法存在着检测速度慢(尤其对小粒子)、重复性差、对非球型粒子误差大、不适用于混合物料(即粒子比重必须一致才能较准确)、动态范围窄等缺点。随着激光衍射法的发明,粒度测量完全克服了沉降法所带来的弊端,大大减轻了劳动强度及加快了样品检测速度(从半小时缩短到了1分钟)。

激光衍射法测量粒度大小基于以下事实:即小粒子对激光的散射角大,大粒子对激光的散射角小。通过散射角的大小测量即可换算出粒子大小。其依据的光学理论为米氏理论和弗朗霍夫理论。其中弗朗霍夫理论为大颗粒米氏理论的近似,即忽略了米氏理论的虚数子集,并且假定颗粒不透明;并忽略光散射系数和吸收系数,即设定所有分散剂和分散质的光学参数均为1,因此数学处理上要简单得多,对有色物质和小粒子误差也大得多。同样,近似的米氏理论对乳化液也不适用。

另外,根据瑞利散射定律,散射光的光强与颗粒直径的六次方成正比,与散射光的光源波长的四次方成反比。这意味着颗粒直径减少10倍,散射光强减弱100万倍!而光源波长越短,散射光强度越高。

再者,由于小粒子散射角大,而主检测器面积有限,一般只能接受到Z多45度角的散射光(即大于0.5微米的粒子)。那么,如何检测小粒子,如何克服小粒子光散射能量低,超出主检测器范围的问题,就成为评价激光粒度分析技术的关键。所以,判断激光粒度分析仪的优劣,主要看其以下几个方面:

激光粒度分析仪的选购要点1.粒度测量范围

粒度范围宽,适合的应用广。不仅要看其仪器所报出的范围,而是看超出主检测器面积的小粒子散射〈(0.5μm)如何检测。

Z好的途径是

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激光粒度分析仪的稳定性研究
激光粒度分析仪稳定性研究

现代高新技术的发展使激光技术在粒度测量领域得到广泛应用。激光粒度分析的方法能够很好的克服传统粒度测量方法操作复杂、耗费时间长的弊端。减轻工作人员的劳动强度,缩短检测时间并能显著提高检测的质量。本文对激光粒度分析仪的工作原理、工作过程以及粒度仪的优点、性能进行简述并着重对其稳定性进行探究。

激光粒度分析法是20世纪70年代发展起起来的一种全新的粒度测试方法。激光粒度分析仪是通过获取样品颗粒的散射谱信息来分析推断颗粒分布的专业仪器。它往往应用于石油化工、有色金属、材料工程、制药工程、电子、农药、粉末涂料等多种行业和领域。因其应用领域广泛且发展前景较大,有着其他类型的粒度测量方法无可比拟的优越性。

一、激光粒度仪的结构与工作原理及工作过程(一)激光粒度仪的结构

激光粒度分析仪通常由发射器、进样系统、接收器、计算机及软件系统四部分组成。

发射器主要由光源和光束处理器构成;进样系统主要包括窗口和循环装置;接收器分为光聚焦装置、光电探测器和光电信号处理电路;计算机及软件系统则主要负责数据分析及输出和系统控制功能。

(二)激光粒度仪的工作原理

光线照射到颗粒物体时,会发生散射和衍射,且其衍射和散射光强度与颗粒的大小直接相关。无论依据光学理论还是实验结果,都可以得出这样一个结论:光线散射角的大小与颗粒的大小相关,颗粒越大,散射光的散射角越小。反之,颗粒越小,散射光的散射角越大。此外,散射光的强度则代表着该粒径的颗粒的数量。从不同的角度测量散射光的强度,便可以得出样品颗粒的粒度分布。

激光粒度分析仪主要依据fzauahofcr衍射和Mie散射两种光学理论,由激光粒度分析仪内置的激光器发射激光,激光经过滤波扩束处理后再通过傅立叶透镜照射到样品窗内。激光照射在样品池中的颗粒时会被散射,光电探测仪检测到粒子群的散射光后,将光信号转换成电信号,然后输送到上位机,依检测到的光谱信号来推测颗粒分布。

(三)激光粒度仪的... 查看全文
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激光粒度分析仪粒度重复性的影响因素
激光粒度分析仪粒度测试重复性的影响因素

重复性是指同一个样品,在相同条件下,用同一台仪器,由同一个人在短时间内连续进行粒度测试,每次的测试结果与平均值之间的偏差。激光粒度分析仪根据国际标准ISO13320:2009规定,激光粒度测试重复性误差由D10、D50、D90来描述,其允许误差分别是5%、3%、5%。那么,影响重复性的因素有哪些呢?

激光粒度分析仪粒度测试重复性的影响因素1、充分分散及验证方法:

分散是影响粒度测试重复性的diyi因素,因此每次测试前都要保证样品分散充分。分散是介质、分散剂、搅拌和超声波分散同时作用的结果,分散剂一般是焦磷酸钠或六偏磷酸钠,它与介质之间的浓度为0.2%-0.5%。搅拌和超声波要同时开启,可边分散边测试,观察遮光率或粒度结果,如果遮光率和结果稳定了,说明该样品已经分散充分了,可以正式进行粒度测试了。

2、介质:

介质是影响粒度测试重复性的第二因素。湿法粒度测试的介质通常是纯净水、无水乙醇或其它溶剂等。要求介质与样品之间不发生物理(溶解或膨胀)或化学(反应)变化。需要用有机溶剂时,要用分析纯级的,低纯度的邮寄溶剂里含有少量的水,会对重复性有影响。介质影响重复性的另一个因素是温度,如果介质温度低于露点温度,样品池上就可能结雾而影响重复性,所以除关注介质与样品之间的适应性外,还要关注介质的温度。要求介质温度与环境温度越接近越好。

3、环境:

环境是影响粒度测试重复性的第三因素,包括供电电压(220±10V)、仪器放置处没有阳光直射、附近没有电磁干扰(如频繁启动的吸尘器、烘箱、电机等)、没有震动源、没有热源等。环境因素具有随机性,如果有时重复性好,有时不好,请ZD关注一下环境因素。

4、仪器:

仪器是影响粒度测试重复性的第四个因素。判断仪器是否正常首先看背景值,如果背景值在正常范围内,并且稳定,那仪器就是正常状态,重复性也能保证,如果背景过高或过低,或者背景不稳定,就要进行查找原因并进行处理。在仪器不

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