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簡析激光粒度儀測量中激光散射法與篩分法各自的特點

點擊次數:820 發布時間:2019-11-14
激光粒度分布儀的測量方法有很多種,如:篩分法、沉降法、圖像法、激光散射法粒、庫爾特法等。在實驗室的應用中,篩分法和激光散射法是比較常用的兩種粒徑測量手段。但是一直以來,這兩種方法測量的可比性存在較多問題。  
1、篩分法原理及優缺點  
原理:  
篩分法是顆粒粒徑測量中通用也直觀的方法。篩分的實現非常簡單:根據不同的需要,選擇一系列不同篩孔直徑的標準篩,按照孔徑從小到大依次摞起。然后固定在振篩機上,選擇適當的模式及時長,自動振動即可實現篩分;篩分完成后,通過稱重的方式記錄下每層標準篩中得到的顆粒質量,并由此求得以質量分數表示的顆粒粒度分布。  
優點:  
篩分法的優點是原理簡單、直觀,操作方便,易于實現,這也是其獲得廣泛應用的重要原因。  
缺點:  
篩分法因為粒徑段的劃分受限于篩層數,所以對粒徑分布的測量略顯粗糙,在一定程度上影響了結果的精度。另外,篩分的過程中因為振動強烈,一些顆粒種類可能較易破損,從而破壞了粒徑分布,影響了測量結果。某些顆粒相互吸附的作用較強,在篩分中經常出現聚合成團的現象,這也影響了篩分結果的準確性。  
2、激光散射法原理及優缺點  
原理:  
隨著工業中對粒度分布測量精度要求的提高,激光粒度分布儀的應用也日益廣泛。激光粒度分布儀測量方法的理論依據是Fraunhofer衍射理論和米氏光散射理論。光照射顆粒時,衍射和散射的情況跟光的波長及顆粒的大小有關,顆粒大時,激光散射角度小,顆粒小時,激光散射角度大。激光束發生衍射和散射,從而產生光強的空間分布變化,光信號被光電探測器器接收并轉化為電信號,進而經過復雜的程序計算得出顆粒粒徑分布。  
優點:  
激光粒度分布儀測量方法具有以下優點:測量粒徑范圍大、分辨率高、檢測速度快、重復性好。整個操作過程一般都可以在3-5分鐘之內完成。輸出結果是連續的粒徑分布數據,各種數據非常全面詳盡。  
缺點:  
激光粒度分布儀需要知道粉體樣品的折射率、吸收率等物性參數。但對于科研以及生產實際過程中,獲得粉體樣品的準確折射率等參數并不容易,很多粉體樣品還是混合物,這個問題影響粒度測量結果的可靠性。另外,不規則顆粒的截面積平均起來要大于相同體積的球體。因而激光粒度分布儀測定的不規則顆粒的直徑比相同體積的球形顆粒要大。  

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