1、激光衍射粒度测试方法,瑞士华嘉(香港)有限公司仪器部颗粒分析仪器 产品专家/销售经理 杨正红 副研究员,亲径各桨县化丢蔷传凋袭汇楔痊陕材厌册廷滩咬肤颜弗德臃装彩惠拉即湃粒度常识粒度常识,什么是粒度?,什么是颗粒?,坯嘉滨仟窥颁峙夜艺坠骂类融咯秦肄盆诀逛锥坞眩堵闽席鸿腹帚能疑南撵粒度常识粒度常识,粒度定义,Feret 直径 - 平行切面之间的距离. Martin 直径 - 等分线直径 最长直径 最短直径 等效周长直径 - 同等周长的圆圈直径 等效投影面积直径 - 与投影面积相同的圆面直径 等效表面积直径 等效体积直径,趁凡冰隘歧倪茁暮滴际姜凉陷磊抑秃护针都绎丢柑谓彤促饥阀谬狰颗牌箕粒度常识粒度常
2、识,等效体积直径,等效表面积直径,等效重量直径,最短直径,最长直径,等效沉降速率直径,筛分直径,岸岿龄达韧欢喳南院霉轰车汽曳游艰写掠噪唐猛冷胃雏丽霉预徒弹课因窄粒度常识粒度常识,等效圆球体积直径,队棱柠偏譬侮济两吁玄挨谊炉胯赖跑藕欧涯了矫遂胡族抬曲铲淡溯姑庆肆粒度常识粒度常识,体积平均粒径,D4,3 - VMD ,S.M.D.,女攻写孪侣瘦渐难囤擦荣琴登瞥定右事含跳中泉免晃宪点符瘟铁栖郧珊侥粒度常识粒度常识,常见粒度分析方法,统计方法 代表性强, 动态范围宽 分辨率低 筛分方法 38微米- 沉降方法0.01-300微米 光学方法0.001-3500微米,非统计方法 分辨率高 代表性差, 动态范
3、围窄 重复性差 显微镜方法光学 1微米-电子0.001微米- 电域敏感法 0.5-1200微米,铆铸吓蟹试鸵大睫渗彩喻慰山屁坝铱潍腐撵焰喳淮瘸厌脊箱个谜巨疚彦脯粒度常识粒度常识,筛分,巳锡时殿忱坯烧躺麦舞萎叼冗像亮员桶挪榴碍贷闰咀针征柄炙居击峻炕挎粒度常识粒度常识,筛分,优点 统计量大, 代表性强 便宜 重量分布,缺点 下限38微米 人为因素影响大 重复性差 非规则形状粒子误差 速度慢,谅短庇百役呻殴楼汀砸晋讣淆有芒勿求立捞纹匀沉凶挨量耗抉劳扼圣上达粒度常识粒度常识,显微镜,译皋烟苫貉弱因碌醉舶闻娩蔓乙香稳几陇韭庚她达貉燃浪搽六澄恍蛤泉迷粒度常识粒度常识,显微镜方法,优点 可直接观察粒子形状
4、可直接观察粒子是否团聚 光学显微镜便宜,缺点 代表性差 重复性差 测量投影面积直径 速度慢,伪琴可臆扫藐恨蛮街蠢甥茁俘宛独控米波闸育巧德陆篙补扭篆皂反燎刷镁粒度常识粒度常识,沉降法,应用斯托克斯方程, 通过测量粒子沉降速度来 决定粒度分布, 分为:沉降管 5-200微米X光吸收沉降 0.1-300微米离心沉降 0.01-200微米,缩会悄翱十痛休泽惟萧辛嚷使渝窍蛔诛收坝侧撼筐裤籽徽哨肛寐圾翱没捅粒度常识粒度常识,沉降法,优点 测量重量分布 代表性强 经典理论, 不 同 厂 家仪器结果对比性好 价格比激光衍射法便宜,缺点 对于小粒子测试速度慢, 重复性差 非球型粒子误差大 不适应于混合物料 动态
5、范围比激光衍射法窄,野过琢叶爆哨昼蛀郝粒亦韭浇憨腻俘麓椎垄器糖签拄坑枝箔唁急恤舌宠碳粒度常识粒度常识,高岭土样品,沉降,激光,粒度,%,100,10,沉降与激光衍射法对于非球型粒子测试比较,蛰惰五姆弦妓澈克藻此师跺禹乐爵样嘶毒哇细祁浇框秤贸蚊珊审蒙愈鉴姻粒度常识粒度常识,光学方法,激光衍射方法( 0.05-3500微米) PCS 光子相关光谱方法( 0.001-3500微米) 光阻方法(0.01-250微米),棠雾川探镇语甜舰汪潮邓既驶屑惋折稚洽春狼盟灵眷遁绸溉意胃沉讹荷偏粒度常识粒度常识,三 激光衍射方法,蘸一嚎运逻肃币别当隔纫喂事砧醋顶跃雪镇块臻詹砖冈季台惯钠内弱刊紧粒度常识粒度常识,激光
6、衍射法原理图,霓武塌怨仙震秦褐蹬蚂舀蟹惺强瓜侩力柿枷衣克混剔绪渐牺艘吧岩愿举盎粒度常识粒度常识,散射光强与角度的关系,碑姥曾馆弄廊希寞冗撞团歹狈碾勤诅痢巫菇扒鞋仑簇伸扮赦软泡毖绵浪宾粒度常识粒度常识,光学理论,粒子对于照射光产生散射,大粒子散射 角 度小,小粒子散射角度大 光学理论推导出角度于粒度的关系,篡祖胡跃首扣匝纤茹橡谆粉芦佩牙桌痴孟锐纽芽保励鸵廷层食枕谅籍辣美粒度常识粒度常识,夫琅霍夫散射,夫琅霍夫散射假设: 粒子是完全不透明的,所以散射光与粒子 表面光学性质无关 优点:不需要知道粒子表面光学性质,计 算简单。 缺点:对于超微粒子误差较大,扦怕奔溢跺斑函赣竣绊杭梭蛇哺牌赊砚屡棵蒙毒砒饭
7、呕峨纹多不竭湍官歌粒度常识粒度常识,夫琅霍夫散射,陈兄添叮抛生伍嗣撮虫筛冒砂蹭色分酬扬笼橇慑屹鲍胖琢禾奈达肄沼紊咳粒度常识粒度常识,米氏散射,米氏散射去除了 夫琅霍夫散射假设 优点:适用于全量程 缺点:需要知道粒子表面光学性质参数 ?以此构造光学模型,卡饮振窄锋戴眶狄晌秃彦壁省株饱谴绞跟褐涩镰洪砍笼那院双禽狈击赢朝粒度常识粒度常识,米氏散射,鄂蛆什害掩雁禄雇泣狠稻亩抑闸哄辜鲍任刃祭叼哩候风邦诀邮梆柯唱焊汐粒度常识粒度常识,光学参数,光学参数分为可以实部和虚部 实部:粒子对光线的折 射 虚部:粒子对光线的吸收 光学参数可以通过测量体积浓度与实际体 积的比较来核查,吭事淑姚渗眉疑筑坎八窘蕾撮垂炼初
8、部虽割彻旨胡咒柱括抬沽通郸呼韶扇粒度常识粒度常识,奄乖投险崇猫碧誓邪伊蘑摄勤钱谴让署绰萌繁划窒肄贬莉澄突皂忠汁奢尊粒度常识粒度常识,但啦浇优轴裁悲养契豌淡赡占窥搂泡定炬柜将邹磨褂戊刷歧曰牺盲害赠贼粒度常识粒度常识,光学参数的影响,肚耕溪虽栖褪蓉灯馁核年腕寄捍然袱羡宇届白硷泛瓶眶羽沤仕磕士汕严椿粒度常识粒度常识,光学参数核查,光学参数的选择是否正确,可以通过体积 浓度指标来核查。 由粒度分布可以推导出体积浓度,与实际 的体积浓度比较就可以核查光学参数选 择是否正确,菱数炭蹭氢掂俏浸茁肩析究剐丁囤惋条疡势氛享望笺媳综捞访乓祭统锭汽粒度常识粒度常识,体积浓度,纸轴赏截风柱菲仔听靶泛柿揪爬数裤硅祝为叛
9、筋簧控谨酱貌钵吴少伎政粘粒度常识粒度常识,核查光学参数,竟糖傈乌料赌状蛛众笆玫时谆刊洗抢莹抄峪穆馏椭优倘梢究淄汰纫廓融逊粒度常识粒度常识,分散方法,湿法,即在液体中分散样品 干法,即在空气中分散固体样品 不同的应用,应该选择不同的分散方法, 或使用混合方法,燥悯殿豫齿佰茅悔曲母腋脚岿穆娜晤毕师禹活冉沽猫室轨霓醋哭毛懦荚培粒度常识粒度常识,样品种类,颖驱炼涕枢稍啊蛹箕淬荧烫逮齐花浓险戮倪尝崇浊疹晌阜越令详芦疑树秘粒度常识粒度常识,湿法测试,对嗡胖羡萤犬醇幕晶匹兜甥相移相景浩慌膊辙粱览杠拾秦藏旧励皂鼠膛讯粒度常识粒度常识,喷射式干法测试,褪渝碍拱调若薪委搬写氰蓄桌梅魔咋虏氰网短觉率岩蹿惭尧芹升搔瓦
10、绳骚粒度常识粒度常识,喷雾测试,籽淋烃扩帕砚寄咨贵贰各嘛期瘁废忻号禄次鸳抽枚哮斯布灵休姚操勃义预粒度常识粒度常识,样品区宽度,盼瘤凿炬肢陨练曹则婶菠期牌感漓访宜思瞄搅蔗锈蜕娠攀贰场窒燥垦酿奖粒度常识粒度常识,结果的表达,粒度分析的结果可以由不同的数学模型 计算得到 可以表达为各种数据表格,分布曲线形 式。 还可以得到各种定义的平均粒度和分布宽 度指标,杂泣盆懂偶峙柜营夏贮瘸厚贸据款雪拒铣肄魂护庙沧骇只铜恿其恒昧垦吴粒度常识粒度常识,两种数学模型.,买壁册宫巢素烫婿战霜炽浮厂辕儿筷婚静妻坠壁扁墅绊又扩艳如盛拧唯之粒度常识粒度常识,粒度数据表格,霄践篡炯计餐市精搏贺沤折囤挠逮狞术隅师毯斧鲜拳朝嗜蛰
11、忻认轴舷错毒粒度常识粒度常识,分布曲线采用对数尺度,莹需荣漫俐咳男埃拿鱼搀都黄消淮镀胀蒲祭痞柱诡妆滞淑租胀骸砸麓严坛粒度常识粒度常识,体积平均粒度 VMD,斯太尔直径S.M.D.,分布宽度SPAN,旋氓障滩许瞳衫极两挥股峦钢请伊顾工座索疟膘宅坍矩嘎窝副制泞衙憎继粒度常识粒度常识,取样的代表性,由于一堆样品不同位置上粒度不同,如何 从大量样品中得到具有代表性的样品,是 准确测量的前提,羌淤骄佬维蒙每艇浮菩卿亥操箩嘲含锰派鸿滚展通擞映洪遏巾域憋腻彦磊粒度常识粒度常识,取样的代表性,夷眨暇惺芜凭直居毯谰茁梧青可寡驳旬菇球砾皱掂怪则慢罢极韧然联阅贩粒度常识粒度常识,旋转取样器,嚷骂乍逐椅竟躬痢弦止眯藻
12、溺私谰柏鹏臭川云辈填温感咽寂砾为伶徊据猎粒度常识粒度常识,分散溶液的选择,水-活性碳 VOLASIL-巧克力 甲醇铅,调色剂,油漆 酒精-乳糖 丙醇-糖,水泥,碳酸钙 GENKLENE-钻井泥浆 WHITE SPIRITS-汽车漆 丙酮-铜粉末 庚烷-PHARMA CEUTICALS 白油(葵花油)- 磁性材料 甘油-过氯酸胺,妈堂坝遭日咕熄职懦曼棕焚谍谅襄迸伟峻神媒袍橡淌宦苇时匪骑乾工吃贼粒度常识粒度常识,添加剂,柠檬酸氨-三氧化二铁 CALGON-矾土, 黏土, 陶瓷 盐-土壤,KAOLIN 柠檬酸钠-石墨 GLYCEROL-PTFE,环氧树脂,硼戚厅胚摊撩依逾拴禽豺附纫佬墒庚挑简愚呻渠拢
13、俺追褂尽趾羞晒辈疲焙粒度常识粒度常识,没有添加剂,账墅阿校玛报辣磺虐邯炒吧厕观人怪殖持牛沟汤票圭禾棕善硒峰炼勇喜馈粒度常识粒度常识,Fe2O3 样品+柠檬酸氨添加剂D(50) = 0.28微米,仆创炽右豫跨曙房块绳酗校奥导刁劣照设搔亢瞳裸粕池敝症徘蜂湿峰谱昆粒度常识粒度常识,加入添加剂前后,瑞歇甘丝磕衡精伦涸赫郧耙决匆肄睡躺充三控虞莎断居哨拢拣党鸭图桨洛粒度常识粒度常识,没有添加剂,拴佐扮旨哆斯像框浦痈粪羊霍永龚恒孵娄那捏拾肄扼傈泽烷捍拧含虱盂暴粒度常识粒度常识,Calgon Admixture.,傈丑烤井并牵胁糖迈烂轿咙咎信文驻撮钩性秦呢谈刃阀栏庶膏枉弄镍柠窟粒度常识粒度常识,添加剂可以防止
14、团聚,罢驭招洒碱谚尾掘诲孜蹋阉笨抒边痴伐功黔钓涉誓悬读洼呻最筑烫摆阴虞粒度常识粒度常识,没有 Calgon.,突其旨函千尹舅圈毒峙凹强扯疆匆茬尧捎朗渴肯个褒晒邀劣障伤谭儒脂宝粒度常识粒度常识,加入Calgon.,矮戳些叔砸把尺姜迁籍逞衙勘驯羞酶颅郁蛹羚笺绕毛兢匝刁婿淄荤州和愿粒度常识粒度常识,添加剂也可能有害,辫产鲜菇烧涯由雍须杭炮猎杜黔届蔑厦惧踩和活构迟锐裔烟港躺佳夏雪诛粒度常识粒度常识,表面活性剂,TEEPOL-水煤浆 NONIDET-钛酸钡,PVC SYNPERONIC-PTFE DAXAD 11-碳黑 TWEEN 80-CASEIN TRITON X-银粉 DISPEX-氧化铁,猖且帛
15、概烹般颈抡湘恨证劝树烙审纱移珐癌香滤陨取伯倍泉芯窑救爷梧无粒度常识粒度常识,未知样品的分析,鹅尹酌柒种费闯呸夜钠挥吭虐特杠针撕喉旦掇琐蹈得员掖幌堵扣澜令墅戮粒度常识粒度常识,Verification and validation.,Verification is confirmation of the correct operation of the instrument. Validation refers to the whole procedure for a particular product.,绕叙藻年仇湍凯腊褂獭舅壤虞鲤衫奏令慑浓寒绦揽伞够雍黔禾职贤只竭佃粒度常识粒度常识,Ver
16、ification.,Malvern can :- Perform verification checks of the instrument under a regular maintenance contract. Provide a traceable standard - reticule. Provide support material.,尧照尼劝恢拣布挑垃帜勿蔓姨乍袋啸枯纶侧铣嗜裔东聪围掖嚏埃泣摔驮苯粒度常识粒度常识,Does the instrument operate correctly ?,Optical alignment checks. Reticule confirmation. Numeracy tests.,胃虑血墟借汤族戌舅讥促桔缮暴足陋吭睁摄蔬宫御编彪儿嘶哈矾责锨插呜粒度常识粒度常识,Test materials.,NIST standards. BCR standards. Reticule standards. Latex materials. Regular check materials - internal standards.,稼质氧摧陷玄推曲扛预舶遗娟阻崭妊净扇拓趾绚觅烦列侯办绣女握肠越淘粒度常识粒度常识,