激光粒度分析說課講解.ppt

《激光粒度分析說課講解.ppt》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、指導(dǎo)教師：謝倩激光粒度分析測試原理與操作儀器簡介激光粒度分析儀儀是根據(jù)光的散射原理測量粉顆粒大小的，是一種比較通用的粒度儀。集成了激光技術(shù)、現(xiàn)代光電技術(shù)、電子技術(shù)、精密機械和計算機技術(shù)，具有測量速度快、動態(tài)范圍大、操作簡便、重復(fù)性好等優(yōu)點，現(xiàn)已成為全世界最流行的粒度測試儀器。1、測量范圍：0.1～600微米2、準確性誤差：〈±3%（國家標(biāo)準樣品D50）3、重復(fù)性偏差：〈±3%（國家標(biāo)準樣品D50）一、激光粒度儀的工作原理???????激光粒度儀是根據(jù)顆粒能使激光產(chǎn)生散射這一物理現(xiàn)象測試粒度分布的。由于激光具有很好的單色性和極強的方向性，所以在沒有阻礙的無限空間中激

2、光將會照射到無窮遠的地方，并且在傳播過程中很少有發(fā)散的現(xiàn)象。如圖1所示。圖1?激光束在無阻礙狀態(tài)下的傳播示意圖米氏散射理論表明，當(dāng)光束遇到顆粒阻擋時，一部分光將發(fā)生散射現(xiàn)象，散射光的傳播方向?qū)⑴c主光束的傳播方向形成一個夾角θ，θ角的大小與顆粒的大小有關(guān)，顆粒越大，產(chǎn)生的散射光的θ角就越?。活w粒越小，產(chǎn)生的散射光的θ角就越大。即小角度(θ)的散射光是有大顆粒引起的；大角度(θ1)的散射光是由小顆粒引起的，如圖2所示。進一步研究表明，散射光的強度代表該粒徑顆粒的數(shù)量。這樣，測量不同角度上的散射光的強度，就可以得到樣品的粒度分布了。圖2?不同粒徑的顆粒產(chǎn)生不同角度的散射光

3、為了測量不同角度上的散射光的光強，需要運用光學(xué)手段對散射光進行處理。我們在光束中的適當(dāng)?shù)奈恢蒙戏胖靡粋€富氏透鏡，在該富氏透鏡的后焦平面上放置一組多元光電探測器，不同角度的散射光通過富氏透鏡照射到多元光電探測器上時，光信號將被轉(zhuǎn)換成電信號并傳輸?shù)诫娔X中，通過專用軟件對這些信號進行處理，就會準確地得到粒度大小和分布了，如圖3所示。圖3?激光粒度儀原理示意圖二、注意事項注意事項1.使用前，必須詳細閱讀使用說明書；2.儀器內(nèi)部有強電壓，嚴禁非工作人員私自拆卸儀器；3.避免用眼睛直視激光束，以免影響視力；4.電源電壓波動較大的區(qū)域應(yīng)該加穩(wěn)壓電源，儀器必須使用三線接地電源插座，

4、儀器接地必須可靠，并經(jīng)常檢查接線端是否接觸良好，地線盡可能遠離電源線，避免與電源線交叉和纏繞；5.主機周圍不能有強電、磁干擾源，強電、磁干擾源包括：大電感、大電容器件（如大電動機）等；6.超聲池中無分散液時不能開啟超聲系統(tǒng)，分散液溫度不得超過60度，分散液不能有腐蝕性；7.接通訊電纜時,儀器必須處于斷電狀態(tài)，否則可能損壞通訊口；8.環(huán)境要求：實驗室要求溫度在5~35度，濕度控制在75%以下，在正常的實驗室條件下，空氣中的灰塵不影響測試，必要時要安裝空調(diào)，將儀器放在平整的實驗工作臺上，計算機和儀器的距離不能超過3米；9.用戶認為儀器運行不正常且不能確認原因時不得私自拆

5、卸儀器。三、操作步驟1.開機預(yù)熱15-20分鐘；2.?運行顆粒粒徑測量分析系統(tǒng)，建立新文件并設(shè)置測試信息。3.?向樣品池中倒入分散介質(zhì)，分散介質(zhì)液面剛好沒過進水口上側(cè)邊緣，打開排水閥，當(dāng)看到排水管有液體流出時關(guān)閉排水閥（排出循環(huán)系統(tǒng)的氣泡），開啟循環(huán)泵，使循環(huán)系統(tǒng)中充滿液體；4.?點測試按鈕，使測試軟件進入基準測量狀態(tài)，系統(tǒng)自動記錄前10次基準的測量平均結(jié)果。刷新完10次后，按下樣品動態(tài)測試按鈕，系統(tǒng)進入動態(tài)測試狀態(tài)；5.關(guān)閉循環(huán)泵和攪拌，抬起攪拌面板，將適量樣品（根據(jù)遮光比控制加入樣品的量，理想遮光比：1-2）放入樣品池中，如有必要可加入相應(yīng)的分散劑；6.啟動超聲

6、，并根據(jù)被測樣品的分散難易程度選擇適當(dāng)?shù)某晻r間（一般為1-10分鐘）；7.啟動攪拌器，并調(diào)節(jié)至適當(dāng)?shù)臄嚢杷偎?，使被測樣品在樣品池中分散均勻；8.啟動循環(huán)泵，如果加入樣品的遮光比超過0.1，則會顯示測量結(jié)果（如果遮光比小于0.1，則被認為是正常的基準波動），測試軟件窗口顯示測試數(shù)據(jù)，當(dāng)數(shù)據(jù)穩(wěn)定時存儲(定時存儲或隨機存儲)測試數(shù)據(jù)；9.數(shù)據(jù)存儲完畢，打開排水閥，被測液排放干凈后關(guān)閉排水閥，加入清水或其他液體沖洗循環(huán)系統(tǒng)，重復(fù)沖洗至測試軟件窗口粒度分布無顯示時說明系統(tǒng)沖洗完畢；如果選擇有機溶劑作為介質(zhì)時，要清洗掉粘在循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)壁上的油性物質(zhì)；10.對存儲后的測量結(jié)果可以

7、進行平均、統(tǒng)計、比較、和模式轉(zhuǎn)換等操作；11.實驗完畢要切斷總電源，用罩罩住儀器。12.打掃實驗室衛(wèi)生。粒度分布可以比較完整、詳盡地描述一個粉體樣品的粒度大小，但是由于它太詳盡，數(shù)據(jù)量較大，因而不能一目了然。在大多數(shù)實際應(yīng)用場合，只要確定了樣品的平均粒度和粒度分布范圍，樣品的粒度情況也就大體確定了。我們把用來描述平均粒度和粒度分布范圍的參數(shù)叫做特征粒徑。四、表示粒度特性的幾個關(guān)鍵指標(biāo)（特征粒徑）：顆粒群體通常由大量大小不同的顆粒組成。按粒徑大小分為若干級數(shù)，表示出每一個級數(shù)顆粒的相對含量，稱為微分分布；表示出小于某一級數(shù)顆粒的總含量，稱為累積分布。D50：含義是