1976年斯威辛班克等人用氨氛激光器做光源用多元环形光电探测器接收散射光能的办法实现了对粒子尺寸及其分布的测量!。英国 Walvern 公司将他们提出的粒子测量系统仪器化,生产马尔文激光粒度仪,从此,用激光粒度仪测量粒子尺寸及分布被普遍应用。激光粒度仪具有测量速度快、动态范围大、重复性好、准确度高、分辨率高操作简单等优点,是先进的粒度仪,也是粒度仪发展的方向。Mie 散射理论是激光粒度仪测量粒子大小分布的理论依据3它用数学模型精细准确地描述了折射率为n,吸收率为 m,粒径为 d 的球形粒子在波长为 的单色光照射下,散射光强度随散射角@变化的空间分布函数,即散射谱。由 Mie 散射理论可知粒径越大,前向散射越强后向散射越弱:随着粒径的减小,前向散射迅速减弱后向散射逐渐增强。激光粒度仪通过测量不同散射立体角度内的光强分布,计算出被测样品的散射谱,进而计算出粒子尺寸的统计分布。激光粒度仪使用先进的激光技术和高精度光学元件,能够提供高精度和可靠的测量结果。海南激光粒度仪 规程
激光粒度仪是一款利用衍射和散射理论检测物体粒度的设备。它通过粒子的衍射或空间散射光的散射光谱来测量和分析被测样品的粒度。由于激光粒度分析仪在使用和操作过程中受温度变化、介质粘度、样品密度、表面状态等外部因素的影响较小,因此被普遍应用于许多行业。 大量程激光粒度仪采用聚焦激光散射和衍射原理检测样品的粒度。该设备由三部分组成:发射窗口、接收窗口和测量窗口。 产品组成: (1) 光发射部分主要为激光粒度仪提供单色平行照明。 (2) 接收部分是激光粒度仪光学结构的关键。 (3) 测量窗口主要用于让被测样品以完全分散的状态通过测量区域,以便仪器获得样品的粒度信息。海南激光粒度仪 规程激光粒度仪可以用于研究液滴的形成和分裂,了解不同液滴的大小和形状,以及它们在液体中的行为。
测试样品前的准备工作 (1)测量和提取样品时,确保所用样品具有对应性。如果从瓶子或容器中提取样品,必须确保样品充分混合。如果样品是粉末,大颗粒很容易浮在容器表面,小颗粒很容易沉在底部。 (2)大多数样品会有一些大颗粒和一些小颗粒,但大多数样品是从容器两端之间的表面采集的。大多数测量的是大颗粒。如果与从容器中部采集的样本进行比较,结果将明显不同。 (3)如果样品储存在容器中,测量前应充分混合样品。用双手握住容器,轻轻滚动,连续改变方向20秒。当容器半满时,这种方法会更好。 (4)如果液体样品储存在容器中,可能会被分离,大颗粒沉入底部,样品应充分混合。
激光粒度仪的应用极大地提高了粒度测试效率,保证了粉体产品的质量,促进了粉体技术的研究、生产和应用。随着粉体技术研究的进一步发展,对激光粒度仪的要求也越来越高。 因此,在已有非球形颗粒光散射理论基础上对非球形颗粒的光散射理论进一步完善,对光路系统进一步优化,设计出更宽量程、更高分辨率的激光粒度仪。另外对包括特重、难分散等各种疑难样品的处理,样品的在线原位分析及在线干粉的取样和分散分析。除了以上两点先进的数学处理模型的建立,以扩展应用领域。这些将是激光粒度仪技术革新关注的重点。作为一种实验室仪器,激光粒度仪可以帮助化学家确定微小颗粒物的尺寸和形状,以及它们在化学反应中的行为。
根据激光粒度仪测量原理的物理意义,即对无穷远进行成像,将相同角度的光线收集到探测器的同一区域。光学系统设计时,采用变焦系统设计原理,光闹位置在透镜前40-200mm范围内连续可变,光学系统优化时控制相同视场不同光阑位置的上光线、主光线和下光线的位置,使透镜前不同位置粒子散射的相同散射角的光线在环形光电探测器上会聚成的弥散斑相对很小。 通过对激光粒度仪工作原理及实际使用要求的分析,提出采用光阑位置变焦的方法设计激光粒度仪光学系统,并与常用光阑位置固定方法设计的相同光学结构型式的激光粒度光学系统进行对比。通过比较,光阑位置变焦方法设计的激光粒度仪光学系统弥散斑较小,系统测量精度较高。激光粒度仪通过激光束穿过悬浮液中的颗粒时会发生折射,从而改变激光束的轨迹,可以测量颗粒的尺寸和分布。海南激光粒度仪 规程
激光粒度仪具有高分辨率、高精度、高灵敏度和高重复性等特点,能够满足各种实验需求。海南激光粒度仪 规程
如何使用激光粒度仪检测铝粉密度呢? 筛分法是检测铝粉粒度常用的方法,其优点是原理简单,直观;缺点是粒度段受筛层数限制筛分颗粒相互吸附影响测量结果,使筛分速度慢精度差,重复性低。与之相比,激光光散射法利用单色光通过样品颗粒时发生衍射,衍射光的角度与样品粒径呈正相关性,通过衍射光的角度反映出样品粒径的大小。激光光散射法突破了筛层数的限制,使测量范围扩大至0.02-2000um且为连续分布;三维扇形检测器的使用则提高了实际分辨率和检测速度。采用激光粒度仪,通过测定散射光能的分布计算出被测样品的粒径大小其中散射光的强度和空间分布与被测颗粒的大小和含量有关。因此,确保粉体能均匀分散在分散介质中,粒子不团聚,不与分散介质发生化学反应是准确测定样品粒度的前提!海南激光粒度仪 规程
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