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粒度仪颗粒测试技术的进展建议展望

导读: 随着颗粒技术的发展,颗粒测试技术已经受到广泛的关注与重视.本文就目前颗粒测试领域的新进展,谈一点个人的浅见,请各位指教.本文谈及的问题有:颗粒测试技术进展、颗粒测试技术展望、颗粒测试的基本问题和促进颗粒测试技术发展的几点建议.

  1.前言

  随着颗粒技术的发展,颗粒测试技术已经受到广泛的关注与重视.本文就目前颗粒测试领域的新进展,谈一点个人的浅见,请各位指教.本文谈及的问题有:颗粒测试技术进展、颗粒测试技术展望、颗粒测试的基本问题和促进颗粒测试技术发展的几点建议.

  2.颗粒测试技术进展

  近年来颗粒测试技术进展很快,表现在以下几个方面:

  1)激光粒度测试技术更加成熟,激光衍射/散射技术,现在已经成为颗粒测试的主流.其主要特点:测试速度快,重复性好,分辨率高,测试范围广得到了进一步的发挥.激光粒度分析技术最近几年的主要进展在于提高分辨率和扩大测量范围.探测器尺寸增加,附加探头的使用扩大了测量范围;多种激光光源的使用、多镜头、会聚光路、多量程、可移动样品窗的使用提高了分辨率,采样速度的提高则进一步改善了仪器的重复性.英国马尔文公司GM2000系列激光粒度仪采用高能量蓝光辅助光源和汇聚光学系统,测量范围达到0.022000微米,不需更换透镜.贝克曼库尔特公司采用多波长偏振光双镜头技术将测量范围扩展到0.04?2000微米.代表了当前的先进水平.国产的激光粒度仪在制作工艺和自动化程度上尚有欠缺,但大多数在重复性准确度方面也达到了13320国际标准的要求.目前激光粒度分析仪在技术上,已经达到了相当成熟的阶段.

  米氏理论模型可以提高仪器的分辨率,但是需要事先了解被测样品的折射率和吸收系数,才可能获得正确的结果.

  测试结果的优劣不仅取决于测试系统和计算模型,更加取决于样品的分散状态.激光粒度仪对样品的分散要求是,分散而不分离.仪器厂家应更加注意样品分散系统设计.尽量避免小颗粒团聚,大颗粒沉降,大小颗粒离析,样品输运过程的损耗,外界杂质的侵入.对于不同样品选用不同的分散剂和不同的分散操作应该引起测试者的注意.

  任何原理的仪器测试范围都不是可以无限扩展的.静态光散射原理的激光粒度分析向纳米颗粒的扩展和向毫米方向的扩展极限值得探讨.毫米级的颗粒只需光学成像技术就可以轻易解决的测量问题采用激光散射原理则并不是优势所在.

  2)图像颗粒分析技术东山再起

  图像颗粒分析技术是一种传统的颗粒测试技术,由于样品制备操作较繁琐、代表性差、曾经作为一种辅助手段而存在,他的直观的特点没有发挥出来.为了解决采样代表性问题,有人使用图像拼接技术或者多幅图像数据累加技术可以有效提高分析粒子数量,采用标准分析处理模式的图像仪则可以将操作误差减小,这些改进取得了一定的效果.最近几年动态图像处理技术的出现使传统度颗粒图像分析仪备受关注,大有东山再起之势.动态图像处理的核心是采用颗粒同步频闪捕捉技术,拍摄运动颗粒图像,因此减少了载玻片上样品制备的繁琐操作,提高了采样的代表性,而且可用于运动颗粒在线测量.这就大大扩展了图像分析技术的应用范围和可操作性.荷兰安米德公司的粒度粒形分析仪是有代表性的产品。它采用CCD频闪技术测颗粒形状、采用光束扫描技术测颗粒大小。可测最大粒径为6毫米。如果颗粒在光学采样过程不发生离析现象,此种仪器在微米与毫米级颗粒测量中可能会得到广泛的应用.

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