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激光粒度分析技術(shù)的關(guān)鍵都在這里了

點擊次數(shù):1523  更新時間:2021-03-19
 據(jù)耐克特粒度儀統(tǒng)計,在以往的粒度分析技術(shù)方法中,通常采用篩分或沉降法。常用的沉降法存在檢測速度慢(特別是小顆粒)、重復(fù)性差、非球形顆粒誤差大、不適用于混合物料(即顆粒的比重必須一致才能更準(zhǔn)確)、動態(tài)范圍較窄等缺點。激光衍射法的發(fā)明,*克服了沉降法的缺點,大大降低了勞動強(qiáng)度,加快了樣品檢測速度(從半小時到一分鐘)。
 
激光衍射法測量顆粒大小的依據(jù)是:小顆粒對激光的散射角較大,大顆粒對激光的散射角較小。通過測量散射角,可以計算出顆粒的尺寸。光學(xué)理論是以邁克爾斯理論和弗朗霍夫理論為基礎(chǔ)的。弗朗霍夫理論是大粒子米氏理論的近似,即忽略米氏理論的虛子集,假設(shè)粒子是不透明的;忽略了光散射系數(shù)和吸收系數(shù),即所有分散劑和色散劑的光學(xué)參數(shù)都設(shè)為1,因此數(shù)學(xué)處理簡單,對有色物質(zhì)和小顆粒的誤差較大。同樣,近似Michaelis理論不適用于乳劑。
 
另外,根據(jù)瑞利散射定律,散射光的強(qiáng)度與粒子直徑的六次方成正比,與散射光源波長的四次方成反比。這意味著粒子直徑減小了10倍,散射光強(qiáng)度減小了100萬倍!光源波長越短,散射光強(qiáng)度越高。
 
此外,由于小顆粒的散射角較大,且主探測器的面積有限,散射光只能以大45度(即大于0.5微米的顆粒)接收。那么,如何檢測出小顆粒,克服小顆粒在主探測器作用范圍以外的光散射能量低的問題,成為評價激光粒度分析技術(shù)的關(guān)鍵。