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筛分法及激光粒度仪测量方法的原理优缺点对比

发布时间:2018-08-23      点击次数:3905

    粒度分布的测量方法有很多种,如:筛分法、沉降法、图像法、激光散射法粒、库尔特法等。在实验室的应用中,筛分法和激光散射法是比较常用的两种粒径测量手段。激光粒度仪下面下面针对这2种方法原理及优缺点做简单的介绍:

1、筛分法原理及优缺点

原理:

筛分法是颗粒粒径测量中为通用也为直观的方法。筛分的实现非常简单:根据不同的需要,选择一系列不同筛孔直径的标准筛,按照孔径从小到大依次摞起。然后固定在振筛机上,选择适当的模式及时长,自动振动即可实现筛分;筛分完成后,通过称重的方式记录下每层标准筛中得到的颗粒质量,并由此求得以质量分数表示的颗粒粒度分布。

优点:

筛分法的优点是原理简单、直观,操作方便,易于实现,这也是其获得广泛应用的重要原因。

缺点:

筛分法因为粒径段的划分受限于筛层数,所以对粒径分布的测量略显粗糙,在一定程度上影响了结果的精度。另外,筛分的过程中因为振动强烈,一些颗粒种类可能极易破损,从而破坏了粒径分布,影响了测量结果。某些颗粒相互吸附的作用较强,在筛分中经常出现聚合成团的现象,这也影响了筛分结果的准确性。

2、激光散射法原理及优缺点

原理:

随着工业中对粒度分布测量精度要求的提高,激光粒度仪的应用也日益广泛。激光粒度仪测量方法的理论依据是Fraunhofer衍射理论和米氏光散射理论。光照射颗粒时,衍射和散射的情况跟光的波长及颗粒的大小有关,颗粒大时,激光散射角度小,颗粒小时,激光散射角度大。激光束发生衍射和散射,从而产生光强的空间分布变化,光信号被光电探测器器接收并转化为电信号,进而经过复杂的程序计算得出颗粒粒径分布。

优点:

激光粒度仪测量方法具有以下优点:测量粒径范围大、分辨率高、检测速度快、重复性好。整个操作过程一般都可以在3-5分钟之内完成。输出结果是连续的粒径分布数据,各种数据非常全面详尽。

缺点:

激光粒度仪需要知道粉体样品的折射率、吸收率等物性参数。但对于科研以及生产实际过程中,获得粉体样品的准确折射率等参数并不容易,很多粉体样品还是混合物,这个问题影响粒度测量结果的可靠性。另外,不规则颗粒的截面积平均起来要大于相同体积的球体。因而激光粒度仪测定的不规则颗粒的直径比相同体积的球形颗粒要大。

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