界面是指兩相接觸的約幾個分子厚度的過渡區(qū)，如其中一相為氣體，這種界面通常稱作為表面。嚴格說表面應(yīng)是液體和固體與其飽和蒸汽之間的界面，但習(xí)慣上把液體或固體與空氣的界面稱為液體或固體的表面。常見的界面有：氣-液界面，氣-固界面，液-液界面，液-固界面，固-固界面。
    在固體和液體相接觸的界面處，或在兩種不同液體相接觸的界面上，單位面積內(nèi)兩種物質(zhì)的分子，各自相對于本相內(nèi)部相同數(shù)量的分子過剩自由能之加和值，就稱為界面張力。界面張力，也叫液體的表面張力，就是液體與空氣間的界面張力。而界面化學(xué)分析儀器一般用來測試分析液-液的界面張力或液-氣的表面張力。
    界面化學(xué)分析儀器在應(yīng)用中還需要用光學(xué)成像系統(tǒng)來進行分析。畢竟，計算機系統(tǒng)再先進也無法與人一樣可以直接識別圖像。因而，光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計的先進性是儀器中所有的關(guān)鍵。
    通常，光學(xué)成像系統(tǒng)由放大一定倍率的鏡頭和CCD組成。而具體成像的效果只有看實際圖片方可以清晰的了解到。好的成像效果的標(biāo)準為圖像背景清晰，不影響整體觀察。前景有很好的成像，具體到實感。
    下圖是用AFT-ZL系列鏡頭和Microvision系列相機拍的液體（水或油）臨界面的圖片，用于做基于光學(xué)視覺原理的界面化學(xué)分析儀器，再加之高精度、高穩(wěn)定的進口傳感器技術(shù)，全面提了高表面張力和界面張力分析數(shù)據(jù)的可靠性。
  
    艾菲特工業(yè)鏡頭和Microvision系列工業(yè)相機，憑借其先進的技術(shù)優(yōu)勢及良好的功能特點，已經(jīng)被廣泛用于用于高精度檢測、高精度尺寸測量、目標(biāo)定位、文字識別、顯微圖像、醫(yī)學(xué)圖像采集、證件制作、文檔電子化、工業(yè)檢測、PCB檢測、半導(dǎo)體及元器件檢測等視覺領(lǐng)域。本文轉(zhuǎn)自：中國機器視覺商城 http://www.china-vision.com.cn/。

以往的粒度分析方法通常采用篩分或沉降法。常用的沉降法存在著檢測速度慢(尤其對小粒子)、重復(fù)性差、對非球型粒子誤差大、不適用于混合物料(即粒子比重必須一致才能較準確)、動態(tài)范圍窄等缺點。隨著激光衍射法的發(fā)明，粒度測量完全克服了沉降法所帶來的弊端，大大減輕了勞動強度及加快了樣品檢測速度(從半小時縮短到了1分鐘)。

激光衍射法測量粒度大小基于以下事實：即小粒子對激光的散射角大，大粒子對激光的散射角小。通過散射角的大小測量即可換算出粒子大小。其依據(jù)的光學(xué)理論為米氏理論和弗朗霍夫理論。其中弗朗霍夫理論為大顆粒米氏理論的近似，即忽略了米氏理論的虛數(shù)子集，并且假定顆粒不透明；并忽略光散射系數(shù)和吸收系數(shù)，即設(shè)定所有分散劑和分散質(zhì)的光學(xué)參數(shù)均為1，因此數(shù)學(xué)處理上要簡單得多，對有色物質(zhì)和小粒子誤差也大得多。同樣，近似的米氏理論對乳化液也不適用。

另外，根據(jù)瑞利散射定律，散射光的光強與顆粒直徑的六次方成正比，與散射光的光源波長的四次方成反比。這意味著顆粒直徑減少10倍，散射光強減弱100萬倍!而光源波長越短，散射光強度越高。

再者，由于小粒子散射角大，而主檢測器面積有限，一般只能接受到較多45度角的散射光(即大于0.5微米的粒子)。那么，如何檢測小粒子，如何克服小粒子光散射能量低，超出主檢測器范圍的問題，就成為評價激光粒度分析技術(shù)的關(guān)鍵。

所以，判斷激光粒度分析儀的優(yōu)劣，主要看其以下幾個方面：

1粒度測量范圍粒度范圍寬，適合的應(yīng)用廣。不僅要看其儀器所報出的范圍，而是看超出主檢測器面積的小粒子散射(〈0.5μm〉如何檢測。

可以的途徑是全范圍直接檢測，這樣才能保證本底扣除的一致性。不同方法的混合測試，再用計算機擬合成一張圖譜，肯定帶來誤差。

2激光光源一般選用2mW激光器，功率太小則散射光能量低，造成靈敏度低；另外，氣體光源波長短，穩(wěn)定性優(yōu)于固體光源。

檢測器 因為激光衍射光環(huán)半徑越大，光強越弱，極易造成小粒子信/噪比降低而漏檢，所以對小粒子的分布檢測能體現(xiàn)儀器的好壞。檢測器的發(fā)展經(jīng)歷了圓形，半圓形和扇形幾個階段。

3.1英國馬爾文公司較新一代的檢測器

采用專利非均勻交叉排列三維扇形檢測系統(tǒng)，實際分辨率最高，無信號盲區(qū)，相當(dāng)于環(huán)形或十字星形排列的175個，半圓形排列的93個，使直接檢測角達到135度。

3.2通道數(shù)

在激光粒度分析儀中不象計數(shù)器中存在通道的概念，它實際為檢測器受光面積數(shù)。它有一個理論與實際的比較優(yōu)化值：偏少：接受的散射光不充分，準確度差；偏多：靈敏度太高，導(dǎo)致重現(xiàn)性差。

為彌補采樣速度慢的缺陷，一些廠家才使用更多的通道，以損失重現(xiàn)性而達到靈敏度要求，所以，這樣的測量時間在20秒或1分鐘以上。

英國馬爾文儀器公司較新一代Mastercizer2000型激光粒度分析儀每秒采樣1000次，測量時間僅2秒(2000次結(jié)果平均)，可使得準確性和重復(fù)性比較優(yōu)化。

4是否使用完全的米氏理論因為米氏光散理論非常復(fù)雜，數(shù)據(jù)處理量大，所以有些廠家忽略顆粒本身折光和吸收等光學(xué)性質(zhì)，采用近似的米氏理論，造成適用范圍受限制，漏檢幾率增大等問題。

5準確性和重復(fù)性指標(biāo)越高越好。采用NIST標(biāo)準粒子檢測。

6穩(wěn)定性儀器穩(wěn)定性包括光路的穩(wěn)定性和分散系統(tǒng)的穩(wěn)定性和周圍環(huán)境的影響。一般來講選用氣體激光器，使用光學(xué)平臺，有助于光路的穩(wěn)定。內(nèi)部發(fā)熱部件(如50瓦的鎢燈)將影響光路周圍環(huán)境。

穩(wěn)定性指標(biāo)在廠家儀器說明中沒有，用戶只能憑對于儀器結(jié)構(gòu)的判斷和參觀或詢問其他長時間使用過的用戶來判斷。

7掃描速度掃描速度快可提高數(shù)據(jù)準確性，重復(fù)性和穩(wěn)定性。

不同廠家的儀器掃描速度不同，從1次/秒到1000次/秒。一般來講，循環(huán)掃描測試次數(shù)越多，平均結(jié)果的準確性越好，故速度越高越好；噴射式干法和噴霧更要求速度越高越好；自由降落式干法雖然速度不快，但由于粒子只通過樣品區(qū)一次，速度也是快一些好。用戶每天需要處理的樣品量，也是考慮速度的因素。

8可自動對中，無需要換鏡頭，可自動校正

9使用和維護的簡便性關(guān)于這一點，在購買之前往往被忽視，而實際上直接決定了儀器使用效率和壽命。了解的方法是對儀器結(jié)構(gòu)的了解和其他已有用戶的反映。拆卸、清洗是否方便：粒度儀分為主機和分散器兩部分。而樣品流動池總是需要定期清洗的，清洗間隔視樣品性質(zhì)而定。將主機和分散器合二為一的儀器往往將樣品池深置于儀器內(nèi)部，取出和拆卸均很繁瑣，且極易碰壞光路系統(tǒng)。

10是否符合國際標(biāo)準ISO 13320 標(biāo)準是對激光粒度分析儀的基本要求。但并不是所有制造商都按照該標(biāo)準執(zhí)行。在測量亞微米粒子分布過程中，采用非激光衍射方法是不符合 ISO13320 標(biāo)準的。

11分散器

11.1濕法

是否具有超聲和攪拌等物理分散功能，超聲功率和攪拌速度是否連續(xù)可調(diào)，是保證分析結(jié)果重復(fù)性的關(guān)鍵。

11.2干法

是否密閉式測量，樣品是否容易分散?如果不是，是否選擇了噴射式分散器?

300米/秒的沖擊氣流是保證樣品能夠充分分散后得到真實分析結(jié)果的前提。

    解析新款振動分析儀原理測量方法判定

 

原理
振動分析儀測振儀一般都采用壓電式的，結(jié)構(gòu)形式大致有二種:①壓縮式;②剪切式，振動分析儀原理是利用石英晶體和人工極化陶瓷(PZT)的壓電效應(yīng)設(shè)計而成。當(dāng)石英晶體或人工極化陶瓷受到機械應(yīng)力作用時，其表面就產(chǎn)生電荷，所形成的電荷密度的大小和所施加的機械應(yīng)力的大小 成嚴格的線性關(guān)系。同時，所受的機械應(yīng)力在敏感質(zhì)量一定的情況下和加速度值成正比。在一定的條件下，壓電晶體受力后產(chǎn)生的電荷和所感受的加速度值成正比。

產(chǎn)生的電荷經(jīng)過電荷放大器及其它運算處理后輸出就是我們所需要的數(shù)據(jù)了Q=dij?F=dij?ma式中:Q-壓電晶體輸出的電荷，dij-壓電晶體的二階壓電張量，m-加速度的敏感質(zhì)量，a-所受的振動加速度值。測振儀壓電加速度計承受單位振動加速度值輸出電荷量的多少，稱其電荷靈敏度，單位為pC/ms-2或pC/g(1g=9.8ms-2)。測振儀壓電加速度計實質(zhì)上相當(dāng)于一個電荷源和一只電容器，通過等效電路簡化以后，則可換算出加速度計的電壓靈敏度為Sv=SQ/CaSv-，加速度計的電壓靈敏度，mV/ms-2SQ-加速度計的電荷靈敏度，pC/ms-2Ca-加速度計的電容量測振儀壓電式速度傳感器，它是通過在壓電式加速度傳感器上加一個積分電路，通過將加速度信號積一次分，可以得到振動的速度值!

測量方法判定
1.應(yīng)用振動分析儀對設(shè)備進行狀態(tài)檢測，雖不能作為設(shè)備大修周期確定的惟一依據(jù)，但作為參考條件確是非常必要的。由于水泵、風(fēng)機等設(shè)備的轉(zhuǎn)速較低，因此，振動對其造成的危害不是的。比如有些時候用測振儀檢測沒有問題，但葉輪腐蝕嚴重，也需做大修。所以，確定設(shè)備大修周期應(yīng)從測振儀檢測結(jié)果、設(shè)備運行累計臺時及效率等諸方面情況來綜合考慮。

2.應(yīng)用振動分析儀檢測，作為設(shè)備大修后的驗收手段同樣是非常必要的。需要指出的是，由于設(shè)備的新舊程度不一，故對其驗收的檢測值也不做統(tǒng)一規(guī)定，應(yīng)以被驗收泵組大修前的檢測值為依據(jù)，修后值驗收的檢測值也不做統(tǒng)一規(guī)定，應(yīng)以被驗收泵組大修前的檢測值為依據(jù)，修后值應(yīng)低于修前值。另外，應(yīng)用測振儀還可以發(fā)現(xiàn)泵組安裝問題(包括對中不好、地腳螺栓長期運行松動)，以及機泵氣穴現(xiàn)象等。

總之，振動分析儀和其它檢測儀器配合使用，有利對設(shè)備的運行狀態(tài)進行分析。如測振儀和油質(zhì)分析儀、電動機故障檢測儀等儀器配合使用，能更準確地判斷設(shè)備的運行情況。

特點
便攜式振動分析儀具有以下特點:

1、基于掌上電腦(PDA)的WinCE操作平臺，功能強大，界面友好。

2、重量輕，小巧便于攜帶。

3、可手寫輸入，也可敲擊確認，所見即所得。

4、同時進行總值和多種型式測量。可數(shù)字顯示加速度、速度、位 移、峭度的大小。

5、FFT 頻譜分析，滿足對振動信號分布的頻率、幅值需求。

6、時域波形分析，直觀觀察機器振動的形態(tài)，實現(xiàn)時域信號波形顯 示與讀值功能。

7、內(nèi)建數(shù)據(jù)庫，可存儲上千點的實時數(shù)據(jù)(2G容量)。

8、支持數(shù)據(jù)存儲與回放。

9、支持IEPE加速度計測量。

10、擴展性強，在現(xiàn)有功能的基礎(chǔ)上，可輕松滿足客戶的特殊需求。

11、性價比高，與同類儀器比較，性能更優(yōu)、價格更低。

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