掌握激光法測(cè)量粉體顆粒的粒度的基本原理

了解利用大量程激光粒度儀測(cè)量粉體顆粒的粒度的工作流程

了解大量程激光粒度儀基本構(gòu)造，利用激光粒度儀測(cè)量粉體的粒度

二、激光法測(cè)量粉體顆粒的粒度基本原理與過(guò)程：

顆粒的粒度與形狀對(duì)其產(chǎn)品的性質(zhì)與用途影響很大，因此，粒度與形狀的測(cè)量非常重要。例如，水泥的強(qiáng)度與其細(xì)度有關(guān)，磨料的粒度和粒度分布決定其質(zhì)量等級(jí)，粉碎和分級(jí)也需要對(duì)其粒度進(jìn)行測(cè)量。隨著納米級(jí)材料的發(fā)展，人們對(duì)粒度測(cè)量提出了更高的要求。

BET吸附法:流體通過(guò)法一般采用空氣，使其通過(guò)粉體料層，由空氣的流速、壓力差等參數(shù)計(jì)算粉體的比表面積，然后計(jì)算出粉體的平均粒徑。

比重計(jì)法:比重天平和沉降天平曾一度廣泛地使用過(guò)。但這些儀器測(cè)量時(shí)間太長(zhǎng)，且不適合細(xì)顆粒的測(cè)量，將逐漸被淘汰。

沉降法:

原理：當(dāng)光束通過(guò)裝有懸浮液的測(cè)量容器時(shí)，一部分光被反射或有吸收，一部分光到達(dá)光電傳感器，將光強(qiáng)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)。透過(guò)光強(qiáng)與懸浮液的濃度或顆粒的投影面積有關(guān)。另一方面，顆粒在力場(chǎng)中沉降，可用斯托克斯定律計(jì)算其粒徑大小，從而得到累積粒度分布。

(1) 重力場(chǎng)光透過(guò)沉降法

其測(cè)量范圍在0.1——1000μm。光源為：可見(jiàn)光、激光和Ｘ光。顆粒的沉降速度與顆粒與懸浮液的密度有關(guān)，當(dāng)密度差大時(shí)沉降速度快，反之沉降速度慢。

(2) 離心光透過(guò)沉降法

在離心力場(chǎng)中，顆粒的沉降速度明顯提高，本法適合測(cè)量納米級(jí)顆粒?？蓽y(cè)量0.007——30μm的顆粒，若與重力場(chǎng)沉降相結(jié)合，則可將測(cè)量上限提高到1000μm。

激光法：

激光法是近20年發(fā)展的顆粒測(cè)量方法，常見(jiàn)的有激光衍射法和光子相干法。激光粒度儀的優(yōu)點(diǎn)是，重復(fù)性好，測(cè)量速度快。其缺點(diǎn)是對(duì)幾μm的試樣，該儀器的誤差較大。激光粒度儀的測(cè)量范圍一般為0.5——1000μm。

大量程激光粒度儀激光法的特點(diǎn)：

1、原理先進(jìn)，在測(cè)試過(guò)程不需要預(yù)先設(shè)定參數(shù)（如樣品比重、介質(zhì)粘度、環(huán)境溫度等），不需要在測(cè)量過(guò)程中隨時(shí)改變條件，測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確可靠

2、測(cè)量時(shí)間快，測(cè)試時(shí)間與樣品的粒度分析無(wú)關(guān)

3、測(cè)試時(shí)多次對(duì)樣品進(jìn)行掃描，測(cè)試重復(fù)性好

三、實(shí)驗(yàn)步驟：

大量程激光粒度儀測(cè)量粉體粒度的步驟（干法）：

1、開(kāi)機(jī)，啟動(dòng)軟件

2、將樣品放入樣品槽

3、在網(wǎng)兜處加入鋼球

4、創(chuàng)建SOP

點(diǎn)擊配置——新建sop——點(diǎn)擊下一步——選擇進(jìn)樣器（Mastersizer2000）——點(diǎn)擊下一步——物質(zhì)的選擇或創(chuàng)建（用于輸入物質(zhì)的參數(shù)）

5、測(cè)量參數(shù)的確定

選擇測(cè)量的物質(zhì)名——選擇模型（通用）——點(diǎn)擊下一步——設(shè)定測(cè)量時(shí)間——點(diǎn)擊下一步——確定氣壓/震動(dòng)頻率

6、測(cè)量

7、查看/導(dǎo)出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

8、關(guān)機(jī)（先軟件后硬件）

9、實(shí)驗(yàn)結(jié)束，收拾配件，打掃衛(wèi)生

10、實(shí)驗(yàn)材料：

試劑：待測(cè)樣品（0.02——2000μm），無(wú)水乙醇；