颗粒图像分析仪是新一代静态颗粒图像分析设备,它采用创新的图像采集系统与分析软件,将计算机图像学与颗粒粒度及粒形分析理论*结合,在获得清晰的颗粒图像的同时,将颗粒的粒度、球型度、长径比、庞大率、表面率等相关颗粒大小和形状的表征参数以特征值和分布的形式呈现出来,使用户可以详细的了解颗粒。此外,该款仪器还赋予了自动化、智能化能时代性的标志、使其操作更简便、分析更智能、结果更稳定,是颗粒粒度测试及粒形分析的选搭档和得力助手。
本系统是利用颗粒图像中每个颗粒所包含的像素量进行统计,计算出每个颗粒的等圆面积和等球体积。从而得到每个颗粒的等圆直径和等球直径等,再对图像中的所有颗粒进行统计,终得到所分析样品的粒度分布等信息。可以对图像进行灰度转换、分割、删除、填充、缩放、平滑、缝合等处理,也可同时对多幅进行上述处理,从而提高所分析样品的代表性,使处理结果更加准确、真实、可靠。
颗粒图像分析仪的操作事项:
一、 实验环境与设备准备
环境控制:仪器应放置在稳固、无振动的实验台上,避免阳光直射或强光干扰。实验室温度通常需保持在20℃±5℃,相对湿度控制在40%-70%,防止温湿度剧烈波动影响光学系统。
开机与预热:开启设备后,需让光源、相机及电子系统进行预热(通常需10-30分钟),使光学元件达到热稳定状态。
参数与校准:在软件中输入正确的样品信息、折射率等参数。定期使用标准物质(如聚苯乙烯微球)对仪器进行校准,确保测量精度。
二、 样品制备与分散(核心环节)
代表性取样:确保所取样品能真实反映整体特性。粉末样品需多点取样混合均匀;液体样品需充分搅拌避免分层。
分散介质与分散剂:根据样品性质选择合适的分散介质(如水、乙醇等),确保不与样品发生化学反应。对于易团聚的样品,需加入适量分散剂(如六偏磷酸钠)。
分散处理:
超声分散:采用超声处理时,需控制时间和功率(一般1-3分钟为宜),避免时间过长导致颗粒破碎或产生大量气泡。
浓度控制:样品浓度过高会导致颗粒重叠、相互遮挡;浓度过低则统计样本量不足。需将遮光度或光学浓度控制在仪器推荐的范围内(如10%-30%)。
三、 测量过程中的规范
背景与空白测试:正式测量前,必须使用纯净的分散介质进行背景测量。若背景值偏高,需排查水质、光路污染或气泡干扰,必要时进行光路清洗或自动对中。
聚焦与成像:调整显微镜的放大倍数、照明强度和对比度,确保拍摄的颗粒图像清晰、聚焦准确。对于宽分布样品,可能需要拍摄多张不同放大倍数的照片以覆盖全粒径范围。
排除气泡干扰:气泡在图像中极易被误认为颗粒。进样时需缓慢,避免引入气泡;若发现数据异常,需采取超声脱气或重新取样等措施。
重复测量:为减少偶然误差,每个样品建议重复测量2-3次以上。若多次测量的粒度分布曲线或特征粒径(如D50)偏差较大,需重新检查分散状态或仪器设置。
四、 数据处理与结果验证
图像预处理:对采集的图像进行去噪、增强和分割,利用软件准确识别单个颗粒并提取特征(如面积、周长、等效直径等)。
异常数据剔除:在处理数据时,需人工或借助算法剔除因气泡、杂质、灰尘导致的突变信号和异常数据点。
合理性检查:检查生成的粒度分布曲线是否合理,是否存在不正常的多峰或拖尾现象。必要时结合显微镜目视观察进行交叉验证。
五、 设备清洗与日常维护
彻d清洗:测试结束后,必须立即用纯净的分散介质反复冲洗样品池和管路。若样品有粘附性,需使用合适的溶剂清洗,最后再用纯水冲洗,直至空白背景“归零”。
光学部件保护:镜头和玻璃载物台是精密部件,需保持清洁。擦拭时应使用不起毛的软布(如镜头纸)轻轻擦拭,避免划伤。
安全与防尘:操作危险或有毒样品时,需确保设备的安全防护罩闭合,防止样品逸散。设备长期不使用时,务必盖上防尘罩,并定期通电驱潮。
