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? 遮光率是指被顆粒散射和吸收掉的光占光總量的百分比,，是激光粒度測試中用來表示懸浮液光學(xué)濃度的一個(gè)量。遮光率的計(jì)算方法是原始光強(qiáng) I0 與加入樣品后探測器中心點(diǎn)的光強(qiáng) Ii 的差除以 I0 再乘以 100% 得到,，即遮光率 =（I0-Ii）/I0×100%,。一般遮光率的范圍在 10±5 之間。在實(shí)

? 粒度分布測量中所顯示的“濃度”一般是所接收的光信號(hào)的大小，是與顆粒數(shù)目有關(guān)的量,，一般稱光學(xué)濃度而不是百分比濃度,。對(duì)激光法來說，懸浮液中顆粒數(shù)越多，光學(xué)濃度越大（但如果顆粒太多,，光被超量遮擋,，光學(xué)濃度反而減小）,；對(duì)沉降法來說,，懸浮液中顆粒數(shù) 越多，光學(xué)濃度越小,。

? 激光粒度儀測量粒度的原理是米氏散射理論。米氏散射理論用數(shù)學(xué)語言精確描述折射率為 n,、吸收率為 m,、粒徑為 d 的球形顆粒，在波長為 λ 的激光照射下,，散射光強(qiáng)度隨散射角 θ 變化的空間分布函數(shù),，此函數(shù)也稱為散射譜。根據(jù)米氏散射理論,，大顆粒的前向散射光很強(qiáng)而后向散射很弱,；小顆粒的前向散射光弱而后

? SOP 是英文 Standard Operation Program的縮寫,，即“標(biāo)準(zhǔn)化操作程序”。現(xiàn)在,，智能激光粒度儀中都配有 SOP 功能來實(shí)現(xiàn)粒度測試過程自動(dòng)化,、標(biāo)準(zhǔn)化，實(shí)現(xiàn)“一鍵操作”,。SOP 不僅能降低了操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度,，更重要的是規(guī)范了測試條件，減少了人為因素導(dǎo)致的結(jié)果偏差,，提高了測

? 由于小角度探測器距離探測器中心僅有100微米左右，這樣因機(jī)械振動(dòng),、熱脹冷縮,、桌面不平等因素導(dǎo)致的光路系統(tǒng)偏移或扭曲，很容易使主光束偏離探測器中心點(diǎn)而照射到小角度探測器上,，致使這些探測器因飽和而失效,，無法探測到大顆粒產(chǎn)生的散射光信號(hào)從而導(dǎo)致錯(cuò)誤的結(jié)果。自動(dòng)對(duì)中系統(tǒng)在激光粒度儀中的作用是隨時(shí)保證探

?一般的,，粒度分布測量是通過系統(tǒng)識(shí)別和接收光信號(hào)來實(shí)現(xiàn)的,。 而光信號(hào)的強(qiáng)弱又是由懸浮液中的顆粒個(gè)數(shù)決定的。以激光法為例，懸浮液中顆粒濃度越高,，散射光信號(hào)越強(qiáng),，但隨之而來的復(fù)散射的現(xiàn)象同時(shí)加劇，影響測量結(jié)果,；反之懸浮液中的顆粒濃度越低,，雖然復(fù)散射現(xiàn)象得到緩解，但信噪比下降,，代表性也不夠,，同樣影響測量結(jié)果

?使用激光粒度儀進(jìn)行粒度測試，是目前應(yīng)用最廣泛的一種粒度測試方法,。早期的激光粒度儀用弗朗和費(fèi)理論,，這種理論不需要樣品折射率，但對(duì)小于5微米的樣品誤差較大,。為了使激光粒度儀測量細(xì)樣品的精度更高,當(dāng)今大部分粒度儀都采用Mie散射理論,，這是一種精確描述顆粒對(duì)激光散射規(guī)律的理論，但Mie散射理論進(jìn)行計(jì)算時(shí)需要

? 氦氖激光器是發(fā)明時(shí)間最早,、技術(shù)最成熟,、應(yīng)用最為廣泛的激光器之一。由于氣體原子具有確定的能級(jí)結(jié)構(gòu),，在外界電子激發(fā)下將發(fā)生能級(jí)躍遷,，產(chǎn)生受激輻射發(fā)出激光，因此氦氖激光器產(chǎn)生的激光是波長純凈的單色光,，波長誤差只有幾納米,，并具有極大的相干長度，并且不受溫度波動(dòng)影響,，加上諧振腔的作用,，保障了激光輸出具

? 半導(dǎo)體激光器又稱激光二極管（LaserDiode，LD）,，是二十世紀(jì)八十年代半導(dǎo)體物理發(fā)展的最新成果之一,。半導(dǎo)體激光器的優(yōu)點(diǎn)是體積小、重量輕,、可靠性好,、使用壽命長、功耗低,。此外,，半導(dǎo)體激光器采用低電壓恒流供電方式，電源故障率低,、使用安全,，維修成本低,。目前，半導(dǎo)體激光器的使用數(shù)量居所有激光器之首

? 米氏散射理論是通過麥克斯韋電磁理論嚴(yán)格推導(dǎo)出的,、用來描述表面光滑的球體對(duì)光的散射規(guī)律的解析解。它考慮了散射體（顆粒）的光學(xué)特性（折射率和吸收系數(shù)）以及介質(zhì)的光學(xué)特性,。由于米氏理論考慮了樣品的折射率,、吸收率、反射率,，考慮了介質(zhì)的折射率等因素,，因此它對(duì)具有不同光學(xué)特性的樣品都能精確得到解析解，由此

?從使用角度來講,，可以通過觀察背景狀態(tài)來快速判斷激光粒度儀是否正常。如果背景值大于4或直方圖形狀凸凹不平說明對(duì)中不良,，背景值小于 0.3 說明激光器亮度下降,；背景直方圖長度超過 20 個(gè)通道，說明樣品池臟換或結(jié)霧,，需要清洗或處理,；在背景坐標(biāo)的右邊有背景信號(hào)，需要檢查樣品池和介質(zhì)是否干凈,。不同品牌的激光

?激光粒度儀良好的背景狀態(tài)必須同時(shí)具備以下五點(diǎn)：數(shù)值較低（1-3）,、長度短（占20 個(gè)通道以內(nèi)）、形狀斜（從左逐漸遞減）,、位置左（位于坐標(biāo)最左側(cè)）和穩(wěn)定,。影響激光粒度儀的背景狀態(tài)的因素有以下原因：一是對(duì)中不良，二是樣品池粘附顆?；蚪Y(jié)霧，三是介質(zhì)不干凈,，四是激光器老化,。此外像樣品池中沒有介質(zhì)、環(huán)境空氣中

? 背景是激光透過樣品池及純凈介質(zhì)后在探測器上形成的固定的光信號(hào),。產(chǎn)生背景的主要原因是激光由空氣進(jìn)入樣品池玻璃（前）,、介質(zhì)、樣品池玻璃（后）再返回空氣的過程中,，發(fā)生的折射,、反射現(xiàn)象，再加上樣品池玻璃,、介質(zhì)和透鏡上可能的微小污染的綜合作用引起的,。測量背景的目的就是要在粒度測試時(shí)扣除這些固定的,、與樣品

? 長徑比：顆粒投影中長軸與其平均短軸之比。

?圓形度是顆粒投影與圓的接近程度,。圓形度的計(jì)算公式是投影面積乘上 4π 除以周長的平方。即 e=（4π* 面積）/（周長 *周長）（e為圓形度）,。e=1時(shí),，顆粒為圓形，e 越小,，顆粒與圓形的差距越大,。例如：圓的圓形度為 1.0，正方形的圓形度為π/4,，約為 0.79,，正三角形的圓形度為（π* √ 3）

? 不確定度定義為：表征合理地賦予被測量之值的分散度,，與測量結(jié)果相聯(lián)系的參數(shù),。從定義可以看出，不確定度是對(duì)測量結(jié)果而言的,，是用來表征結(jié)果的分散程度的,，因此它可以用定量的數(shù)字來描述，即它是一個(gè)定量概念,。對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)來說,，其不確定度結(jié)果由三部分組成：標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的不均勻性引起的不確定度、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的不穩(wěn)定性引

?安息角：在靜平衡狀態(tài)下 , 堆積粉體的自由表面與水平面之間的夾角叫做安息角。它是通過特定方式使粉體自然下落到特定平臺(tái)上形成錐體后測量的,。安息角大小直接反映粉體的流動(dòng)性,，安息角越小粉體的流動(dòng)性越好。崩潰角：測量完安息角后 , 給堆積的粉體以一定的外力沖擊,，這時(shí)堆積粉體自由表面就會(huì)產(chǎn)生崩塌現(xiàn)象,，崩塌后堆

?松裝密度：在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的下落距離或狀態(tài)下,，粉體填滿標(biāo)準(zhǔn)容器并刮平后質(zhì)量與容積之比叫松裝密度,。它反映常規(guī)形態(tài)下單位體積的容器所盛裝粉體的重量。振實(shí)密度：以標(biāo)準(zhǔn)方法將顆粒填充到容器中,，讓容器按一定的振幅和頻率上下振動(dòng),，排除粉體中的空氣，直到達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的時(shí)間或振動(dòng)次數(shù)后刮平,，這時(shí)的粉體質(zhì)量與容積之比叫振實(shí)

?目是表示篩孔大小的單位,，是每英寸篩網(wǎng)上有多少個(gè)孔就稱這個(gè)篩網(wǎng)為多少目,。目數(shù)越大的篩孔越小。由于各國的標(biāo)準(zhǔn)不同,，“目”所對(duì)應(yīng)的微米數(shù)也不相同,。下表是常用的“目”與微米對(duì)照表（僅供參考）

?根據(jù)激光粒度儀國際標(biāo)準(zhǔn) ISO13320-2009，粒度測試的準(zhǔn)確性指某一儀器對(duì)標(biāo)準(zhǔn)樣品的測量結(jié)果與該標(biāo)準(zhǔn)樣標(biāo)稱值之間的誤差,。應(yīng)符合如下規(guī)定：（1）D10 － D30 之間任一下累積分布值與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)給出的標(biāo)稱值相比不應(yīng)超過3%,；（2）D30 － D70 之間任一下累積分布值與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)給出的標(biāo)稱值相比

? 根據(jù)激光衍射法國際標(biāo)準(zhǔn) ISO13320-2009,， 重復(fù)性和重現(xiàn)性的誤差是通過D10,、D50 和D90 三個(gè)粒度典型值來評(píng)價(jià)的。按規(guī)定 D50 的偏差不大于 3%,，同時(shí)D10 和D90 的偏差不大于5% 為合格,。 標(biāo)準(zhǔn)同時(shí)還規(guī)定了進(jìn)行重復(fù)性和重現(xiàn)性驗(yàn)證的條件：一是所用的樣品的最大粒徑與最小粒徑

?（1）儀器質(zhì)量，如激光器,、探測器,、信號(hào)傳輸系統(tǒng)、控制系統(tǒng),、樣品制備系統(tǒng)以及軟件系統(tǒng)等是否正常,。（2）操作過程，如背景,、遮光率,、軟件參數(shù)、介質(zhì)溫度,、分散劑用量和種類,、超聲波分散時(shí)間、樣品池是否干凈或結(jié)霧等,。（3）取樣,，包括從車間里取樣和實(shí)驗(yàn)室縮分。（4）環(huán)境條件,，包括電壓,、溫度、振動(dòng),、電磁干擾等,。（5

? 就粒度測試儀器而言,，重現(xiàn)性評(píng)價(jià)的意義有以下幾個(gè)方面,，一是用來了解儀器長期的穩(wěn)定性；二是用來評(píng)價(jià)取樣方法的穩(wěn)定性,； 三是用來評(píng)價(jià)操作的規(guī)范程度,；四是用來評(píng)價(jià)儀器參數(shù)的設(shè)置的一 致性,；五是用來評(píng)價(jià)環(huán)境對(duì)儀器的影響。進(jìn)行重現(xiàn)性評(píng)價(jià)時(shí)要用標(biāo) 準(zhǔn)樣品,，標(biāo)準(zhǔn)樣品可以是有證的顆粒度標(biāo)準(zhǔn)樣品,，也可以用儀器附

? 在改變測量條件的情況下,，對(duì)同一被測樣品進(jìn)行連續(xù)多次測量所得結(jié)果之間的偏差叫做重現(xiàn)性,。進(jìn)行重現(xiàn)性評(píng)價(jià)時(shí)，至少要變更以下條件中的一個(gè)：①測量時(shí)間,；②重新取樣,；③不同操作者；④不同測量儀器,；⑤不同地點(diǎn),。重現(xiàn)性與重復(fù)性的相同點(diǎn)都是通過多次測量來相對(duì)評(píng)價(jià)儀器和方法的穩(wěn)定性，不同點(diǎn)在于重復(fù)性測量時(shí)所有條件都

? 重復(fù)性是用來考核儀器當(dāng)前狀態(tài)的重要依據(jù),。儀器的重復(fù)性好說明這臺(tái)儀器當(dāng)前的激光器、探測器,、信號(hào)傳輸系統(tǒng),、控制系統(tǒng)、樣品制備系統(tǒng),、軟件系統(tǒng)都是穩(wěn)定的,、正常的，儀器的運(yùn)行環(huán)境也是適合的,，儀器能夠勝任正常的粒度測試工作,。如果重復(fù)性不好，說明這臺(tái)儀器是有故障的,，需要考察激光器,、探測器、信號(hào)傳輸系統(tǒng),、控制系

?在相同測量條件下對(duì)同一被測樣品連續(xù)多次測量所得結(jié)果之間的偏差叫重復(fù)性,。重復(fù)性條件包括以下幾個(gè)方面：相同的測量流程，相同的操作者,，在相同的條件,，在相同的地點(diǎn)，使用相同的儀器,，在短時(shí)間內(nèi)多次測量,。重復(fù)性是衡量粒度儀器和粒度測試方法穩(wěn)定性的主要指標(biāo)。重復(fù)性誤差的計(jì)算方法如下： 重復(fù)性或重現(xiàn)性為

?頻率分布又叫區(qū)間分布或微分分布,，指兩個(gè)粒徑之間顆粒占總量的百分比,。累積分布又叫積分分布,，指小于（或大于）某粒徑的顆粒占總量百分?jǐn)?shù)，它是由頻率分布累加得到的,。

?(1) 激光法：優(yōu)點(diǎn)：操作簡便,，測試速度快，測試范圍大,，重復(fù)性和準(zhǔn)確性好,，可實(shí)現(xiàn)在線測量和干法測量。缺點(diǎn)：分辨力較低,。(2) 動(dòng)態(tài)圖像法：優(yōu)點(diǎn)：操作簡便,、拍攝與分析速度快、重復(fù)性和準(zhǔn)確性好,，可測量最大顆粒,，可進(jìn)行圓形度、長徑比等形貌分析,。缺點(diǎn)：不能分析細(xì)顆粒（如<2μm）,，儀器成本較高。(3)

? 常用的粒度測試方法有激光散射法（毫米,、微米,、納米）、動(dòng)態(tài)光散射法（納 米）,、動(dòng)態(tài)和靜態(tài)顯微鏡圖像法（微米,、粒度和粒形）、重力和離心沉降法（微米 / 納米）,、庫爾特（電阻）法（微米）,、電鏡法（微米、納米）,、超聲波法（微米）,、透氣法（微米平均粒度）以及篩分法（大于 38 微米）等。目前最常用的是激光

? 粒度測量的基準(zhǔn)指所用的測試方法直接測量的量值,，包括個(gè)數(shù),、長度、面積,、體積和重量等,。不同的基準(zhǔn)所得到的粒度分布數(shù)值差別很大。1991 年 10 月 13 日發(fā)表在《新科學(xué)家》雜志上一篇文章稱,，在太空中有大量人造物體圍著地球轉(zhuǎn)動(dòng),，科學(xué)家們?cè)诙ㄆ谧粉櫵鼈兊臅r(shí)候，把它們按大小分成幾組（見上表）。第三列