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影响纳米粒度仪测试结果的因素有哪些

更新时间:2022-05-30      点击次数:1292
  在实践中,纳米粒度仪用于确定粒径的各种测试方法,除了显微镜和全息术之外,不观察单个粒子,而是确定粒子系统的粒度相关性质,然后计算第一章粉末。材料的粒度和测量的基础粒度值。即使在微观和全息方法中,单个理论定义也不用于观察单个粒子,并且直接使用一些人工定义的等效直径。为了表征颗粒的尺寸,通常使用等效的颗粒尺寸,也称为等效颗粒尺寸。当颗粒具有与均匀球体相同的特性时,颗粒的等效颗粒尺寸是指假定相同的球体直径。对于不规则形状的颗粒,其颗粒尺寸是测量方向的函数,并且是物理测量方法的函数,因此在不同条件下以不同方式测量相同颗粒并且测量的颗粒尺寸值不同。由于大多数颗粒的形状是不规则的,因此可能非常复杂。
 
  纳米粒度仪在实际应用中,难以精确测量它们的粒径,并且“粒度值”的“一维参数”用于描述不规则粒子的大小。它本身非常粗糙和不准确,因此一些学者提出“在粒度测量中,如果粒子形状是非球形的,那么粒子没有真正的粒径,也就是说,被测物体没有真实的价值。粒度分布在工业生产中,遇到大量处于整体状态的粒子系统。粒度测量工作是对大量粒子的统计研究,即测量粒子系统的粒度分布。粒度分布是指粒子系统中系统中不同尺寸的粒子的比例。根据测量仪器和研究,粒度分布具有不同的表达,例如重量的比率或频率,粒子的体积或数量相对于粒子的粒径等。通常有三种表示:数量形成。1.2.3颗粒尺寸的简单表征-特征颗粒尺寸颗粒尺寸分布可以完整和详细的方式描述粉末样品的颗粒尺寸。
 
  影响纳米粒度仪测试结果的因素
 
  (1)复折射率
 
  激光散射法粒度测量的对象一般是微米级的粒子,这些粒子的光学常数并不能简单看成粒子材料的光学性质,而是指颗粒的复折射率n’,其定义为:n‘=n+ik。其中n为通常所说的折射率,虚部k表示光在介质中传播时光强衰减的快慢,即吸收系数,有时也被称作吸收率。
 
  复折射率的选择合适与否直接影响到粒度检测结果的准确性与可靠性,但是影响待测颗粒复折射率的因素较多,难以确定其准确值,所以到目前为止在激光粒度测量领域中仍旧没有确定复折射率的统一方法。在实际的粒度检测过程中,一般只是对同种物质使用一个固定的复折射率,这样的测量结果必然会与样品的真实值有较大偏差。但是如果针对不同粒度区间的颗粒都去寻找其复折射率,却又不现实的。
 
  (2)折射率
 
  Mie散射理论是麦克斯韦电磁方程组的严格解,激光法检测的前提假设是粉体粒子是球形且各向同性的,大多数晶体在不同的方向上有不同的折射率。由于不同厂家的设备中光能探测器的数量、空间分布位置、灵敏度的不同也会导致检测结果的差异。
 
  (3)内置算法
 
  由于光强分布的差异,不同生产厂家所采用的软件内置算法不同,造成系数矩阵的计算结果差异,由此给反演带来不同程度的误差。
 
  (4)内外复折射率
 
  球形石英粉等颗粒,在高温环境下烧灼成型。由于既要成球,又要熔透转变为非晶型或不定形,其技术难度很高。所以在生产过程中会有部分无定形态的熔融石英包裹在结晶石英上,以及熔融石英内部含有空心气泡。这种颗粒被称为双层颗粒,颗粒内外复折射率不同,导致激光法测量时可能带来较大误差,据相关文献,最大误差可能超过50%。
 
  (5)反常异动现象
 
  有研究者发发现在有些折射率下对于部分粒径区间,随着粒径的变小,散射光强分布主峰会向探测器内侧移动,而正常情况下应向探测器外侧移动,从而影响粒度检测的结果。这种现象被称为散射光能分布的反常移动现象。
 
  (6)分散状态
 
  使用检测过程中,需注意保证待测颗粒处于良好的分散状态。当前市面上的主流纳米粒度仪,基本上都带有离心循环分散和超声分散两种分散模式,所以对于这种类型仪器的用户,不建议测试前的机外分散,因为在用烧杯将分散后的溶液导入循环槽的过程中极易在杯底残留部分大颗粒,导致测试结果产生误差。在仪器中分散样品时,应注意根据物料性质调整超声和离心循环分散的功率,太大容易导致气泡的产生,太小则容易导致分散效果变差和大颗粒沉底。
 
  (7)仪器的保养程度
 
  保养程度,对检测结果有较大影响。需要定期标定维护。在实际的使用过程中发现,部分样品极易在测试过程中附着在仪器的管路内部,从而混入之后的测试样品中带来测试误差。而仪器自带的清洗功能很难解决这类问题,需要在激光粒度测量中引起足够重视。

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