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已認(rèn)證
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對(duì)粒度進(jìn)行檢測(cè)分析的方法有很多,最常用到的兩大類測(cè)量方法——圖像法與激光衍射法,,其中圖像法包括電鏡法和顯微圖像法兩種形式,。這兩類方法的測(cè)量結(jié)果通常會(huì)有差異,原因有以下三個(gè)方面:
一. 原理不同導(dǎo)致的結(jié)果不同
假定有3個(gè)直徑分別為1,2,3的球體顆粒,,不同測(cè)量原理的儀器將會(huì)采用不同的方法來計(jì)算平均粒徑,。
電鏡法:通常用帶有標(biāo)尺的格子線來測(cè)量顆粒直徑,然后把它們加在一起再除以總的數(shù)量而得到數(shù)量-長度平均D[1,0]:
圖像法:通常測(cè)量每個(gè)粒子的面積,,加起來再除以顆粒的數(shù)量而得到數(shù)量-面積平均D[2,0]:
激光衍射法:通過測(cè)量顆粒群的散射光強(qiáng)分布,,可得到體積分布,并可得到體積平均粒徑 D[4,3]:
可見,,不同測(cè)量方法計(jì)算平均是不相同的,,同樣的道理,計(jì)算粒度分布的方法也不相同,,或者說是粒度分布的基準(zhǔn)不同,。例如,當(dāng)相同個(gè)數(shù)的5微米與50微米小球混合均勻后,,采用不同原理所得到的原始粒度分布完全不同,。
電鏡結(jié)果與激光粒度儀結(jié)果的比較大多為數(shù)量分布與體積分布的比較,圖像儀分析結(jié)果與激光粒度儀結(jié)果的比較大多是面積分布與體積分布的比較,。
上圖表明采用不同原理法干法進(jìn)行粒度測(cè)量,,所得結(jié)果有明顯的差別。為方便不同原理儀器進(jìn)行比較,百特激光粒度分析系統(tǒng)和顯微圖像粒度分析系統(tǒng)中配置了數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換功能,,可將體積分布轉(zhuǎn)換為面積分布或個(gè)數(shù)分布,,從而實(shí)現(xiàn)不同原理、不同基準(zhǔn)下的粒度分布的互轉(zhuǎn)換,。下圖所示為百特粒度儀測(cè)試一個(gè)體積平均粒徑D50為17微米左右的樣品,,再將結(jié)果轉(zhuǎn)換成面積分布和數(shù)量分布后的比較。
二. 測(cè)試顆粒代表性有差異
紅色圓圈代表電鏡法/圖像法取樣區(qū)域,,很顯然漏掉了顆粒群中的10微米大顆粒,,由于電鏡法/圖像法取樣數(shù)量有限,漏測(cè)一個(gè)大顆粒將對(duì)結(jié)果產(chǎn)生很大影響,。激光法則不會(huì)發(fā)生這種情況,,激光粒度儀因?yàn)槿恿看螅蛇B續(xù)重復(fù)測(cè)量,,能夠得到代表所有顆粒的統(tǒng)計(jì)結(jié)果,。
三.樣品分散原因
下圖為電鏡拍攝的某粉體圖像,該粉體團(tuán)聚現(xiàn)象比較明顯,,顆粒間結(jié)合緊密,,不易重新分散。增大放大倍數(shù)后,,電鏡法能反映局部精細(xì)結(jié)構(gòu),,給出單個(gè)粒子尺寸,這是其它測(cè)量方法難以做到的,。
下圖是激光粒度儀對(duì)上面同一粉體的測(cè)試結(jié)果,。可以看出,,激光衍射法的測(cè)量結(jié)果客觀真實(shí)地反映了團(tuán)聚粉體分散后的狀態(tài),。
從以上三個(gè)方面的分析可以看到,電鏡法/圖像法與激光衍射法的結(jié)果差異是由于原理和基準(zhǔn)不同導(dǎo)致的,,因此在應(yīng)用和進(jìn)行結(jié)果比較時(shí)不要僅僅看數(shù)據(jù),,還要看得到這些數(shù)據(jù)的基準(zhǔn),以便進(jìn)行正確判斷,,得出正確結(jié)論,。
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