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激光粒度儀操作方法 激光粒度儀是如何工作的

時間:2020-06-29    來源:儀多多儀器網(wǎng)    作者:儀多多商城     
【導讀】激光粒度儀是一種新型的粒度測試儀器,主要適用于微米級顆粒的測試,經(jīng)過改進也可將測量下限擴展到幾十納米,激光粒度儀操作方法如下:1.激光粒度儀樣品準備樣品



    激光粒度儀是一種新型的粒度測試儀器,主要適用于微米級顆粒的測試,經(jīng)過改進也可將測量下限擴展到幾十納米,激光粒度儀操作方法如下:

    1.激光粒度儀樣品準備

    樣品必須能夠準確反映待測物質(zhì),確保使用的樣品是具有代表性的,若樣品儲存在容器中,測量前樣品應(yīng)充分混合,確保大小顆粒都被取樣。液體樣品需要選擇合適的泵速確保樣品充分混合,防止大顆粒沉入容器底部而沒有被測量;干法測量結(jié)束后不要在樣品盤上有殘留樣品,盡量保證所有樣品顆粒都被測量。

    2.激光粒度儀光學系統(tǒng)的潔凈度

    激光散射測量是一種高分辨的光學檢測手段,樣品池檢測窗是測量區(qū)域的主要組成部件,窗口的灰塵和污染物質(zhì)會散射激光,雜質(zhì)散射光會隨分散樣品的散射光一起被測量,從而影響測量的精度。通過觀測測量背景就能判斷系統(tǒng)的光學潔凈程度是否達標。

    3.激光粒度儀基本測量

    一個完整測量過程包括電子背景測量,光學背景測量和對光,加入樣品,開始粒徑測量,完成測量。進入測量過程后,軟件界面的左下方會有對話框指示測量的進程。

    1)測量背景:顆粒區(qū)的測量數(shù)據(jù),由于受到設(shè)備電子背景噪音,測試光路中鏡面灰塵,以及分散介質(zhì)中的雜質(zhì)顆粒影響會有一定的偏差。通過“測量背景”能純化粒徑測量,上述的背景信息和數(shù)據(jù)會從樣品測量數(shù)據(jù)中減去以得到精確的數(shù)據(jù)。

    2)加入樣品:在背景測量結(jié)束后,出現(xiàn)加入樣品提示。左方遮光度Obscuration指示欄直觀地表示測量樣品的數(shù)量,遮光度會隨著樣品數(shù)量的增加而逐漸增高。在未加入樣品前,右方的測量數(shù)據(jù)柱狀圖應(yīng)該是隨機變化,而且柱狀數(shù)據(jù)條的高度一般不超過5。

    3)開始測量:當遮光度達到測量要求,停止添加樣品后保持穩(wěn)定(一般意味著樣品顆粒沒有發(fā)生溶解或凝聚,樣品顆粒正常穩(wěn)定分散),同時測量數(shù)據(jù)窗口顯示穩(wěn)定的,足夠強度的柱狀數(shù)據(jù)分布,可以按下“Start”鍵開始測量。

    4.激光粒度儀查看結(jié)果

    一旦測量完成,測量信息被軟件收集和分析,將以多種形式顯示。每種顯示數(shù)據(jù)的方式又稱為報告,測量窗口中所有的報告均顯示相同的測量數(shù)據(jù)。所有的測量和分析數(shù)據(jù)都存在“Record”中,Record存放在測量文件里(*.mea)。一個測量文件包含一個或多個記錄,一條記錄包含了單個測量的所有信息,包括原始測量數(shù)據(jù)和計算粒度分布的參數(shù)??梢赃x擇File-Open打開測量文件。





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  【中國儀器網(wǎng) 采購指南】激光粒度儀是全球范圍內(nèi)公認的zui先進,zui快捷的顆粒測試儀器,國內(nèi)國外有不少研制激光粒度儀的廠家,產(chǎn)品種類也比較繁多,如何才能選擇一款適合自己的激光粒度儀呢?
 


 

  產(chǎn)品的幾個關(guān)鍵考驗點
 
  (1)激光器選擇:激光粒度儀的重要部件之一,主要有HE-NE激光器和半導體激光器兩種,其中HE-NE激光器的各項性能均優(yōu)于半導體激光器,且成本也遠高于半導體激光器,半導體激光器單向性差的問題,對測試結(jié)果的穩(wěn)定性影響很大。因此推薦用戶選擇HE-NE激光器。
 
  (2)光電探測器:國內(nèi)產(chǎn)品采用的光電探測器的種類大同小異,一般就是半環(huán)式、點陣式等,半環(huán)式的優(yōu)勢是能夠以較少的通道數(shù)達到很高的探測精度。而且在出現(xiàn)斷環(huán)時可以臨時采取并環(huán)操作,對測試結(jié)果影響很小。點陣式屬于比較老的探測器類型,現(xiàn)在用的比較少。
 
  (3)儀器結(jié)構(gòu)問題:主要分為整體式和分體式,整體式就是將分散系統(tǒng)和測試系統(tǒng)整合為一體,協(xié)同操作,分體式則是分散系統(tǒng)獨立于測試系統(tǒng),測試者需要先操作分散系統(tǒng),將樣品分散好再將分散好的樣品通過管道導入測試系統(tǒng)進行測試。這樣的缺點是協(xié)同操作性不好,比較重的顆粒容易在管道中沉淀,清洗不便且對測試結(jié)果有一定影響,現(xiàn)在整體式結(jié)構(gòu)的儀器是發(fā)展方向,進口產(chǎn)品大都采用整體式結(jié)構(gòu),國內(nèi)的產(chǎn)品也慢慢在向整體式結(jié)構(gòu)發(fā)展。
 
  (4)光路設(shè)計問題:光路設(shè)計是激光粒度儀研制的基礎(chǔ),進口產(chǎn)品的優(yōu)勢不但在制造工藝上,光路的設(shè)計水平也是技術(shù)先進的標志,國內(nèi)的廠家現(xiàn)在大都采用簡單的平行光路設(shè)計,據(jù)了解濟南微納公司推出的產(chǎn)品中采用了匯聚光傅立葉變換光路。這種光路是一種比較先進的光路,能夠獲得更寬的散射角,在提高測試精度方面有一定的優(yōu)勢。
【導讀】納米激光粒度儀采用動態(tài)光散射原理和光子相關(guān)光譜技術(shù),根據(jù)顆粒在液體中的布朗運動的速度測定顆粒大小。小顆粒布朗運動速度快,大顆粒布朗運動速度慢,激光照射



    納米激光粒度儀采用動態(tài)光散射原理和光子相關(guān)光譜技術(shù),根據(jù)顆粒在液體中的布朗運動的速度測定顆粒大小。小顆粒布朗運動速度快,大顆粒布朗運動速度慢,激光照射這些顆粒,不同大小的顆粒將使散射光發(fā)生快慢不同的漲落起伏。


    光子相關(guān)光譜法就根據(jù)特定方向的光子漲落起伏分析其顆粒大小。因此本儀器具有原理先進、精度極高的特點,從而保證了測試結(jié)果的真實性和有效性,2009年推向國內(nèi)市場,是國內(nèi)*臺納米激光粒度儀,也是國內(nèi)技術(shù)zui成熟的激光粒度儀。

 


    主要技術(shù)參數(shù):


    規(guī)格型號 Winner801


    執(zhí)行標準 GB/T19627-2005 / ISO13321:1996


    測試范圍 1-5000nm(與樣品有關(guān))


    準確度誤差<5%(國家標準樣品)


    重復(fù)性誤差<5%(國家標準樣品)


    激光 λ= 532nm,LD泵浦激光器


    探測器 光電倍增管(PMT)


    散射角 90o


    樣品池 10mm×10mm , 4mL


    測試溫度 10-35 ℃


    測試速度<10 Min


    數(shù)字相關(guān)器主要參數(shù): 規(guī)格型號 CR140


    自相關(guān)通道 140


    基線通道 4


    延遲時間 400ns-10ms 可調(diào)


    zui小分辨時間 8ns


    運算速度 125M/s


    無溢出時間 >1h


    分析軟件:在Windows98/2000/XP系統(tǒng)下運行,操作界面友好,菜單提示完整,測試報告數(shù)據(jù)齊全,結(jié)果有積分、 微分分布、平均粒徑和比表面積等數(shù)據(jù),中、英文版本軟件供選擇使用。


    優(yōu)勢:


    高靈敏度與信噪比:


    本儀器的探測器采用專業(yè)級高性能光電倍增管(PMT),對光子信號具有極高的靈敏度和信噪比,從而保證了測試結(jié)果的準確度。


    極高的分辨能力:


    使用PCS技術(shù)測定納米級顆粒大小,必須能夠分辨納秒級信號起伏。本儀器的核心部件采用微納公司研制的CR140數(shù)字相關(guān)器,具有識別8ns的極高分辨能力和極高的信號處理速度,因此可以得到準確的測定結(jié)果。


    超強的運算功能:


    本儀器采用自行研制的高速數(shù)字相關(guān)器CR140進行數(shù)據(jù)采集與實時相關(guān)運算,其數(shù)據(jù)處理速度高達125M,從而實時有效地反映顆粒的動態(tài)光散射信息。


    穩(wěn)定的光路系統(tǒng):


    采用短波長LD泵浦激光光源和光纖技術(shù)搭建而成的光路系統(tǒng),使光子相關(guān)譜探測系統(tǒng)不僅體積小,而且具有很強的抗干擾能力,從而保證了測試的穩(wěn)定性。


    應(yīng)用范圍:


    化工、電子、電池材料、造紙、冶金、陶瓷、建材、化妝品、磨料、醫(yī)藥、涂料、食品、農(nóng)藥、金屬與非金屬粉末、碳酸鈣、氧化鋁、稀土、顏料、等各種行業(yè)粉料、乳液料的粒度分布測試。





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