激光粒度分析仪性能评价指标介绍

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激光粒度分析仪性能评价指标介绍

以往的粒度分析方法通常采用筛分或沉降法。常用的沉降法存在着检测速度慢(尤其对小粒子)、重复性差、对非球型粒子误差大、不适用于混合物料、动态范围窄等缺点。随着激光衍射法的发明，粒度丈量完全克服了沉降法所带来的弊端，大大减轻了劳动强度及加快了样品检测速度(从半小时缩短到了1分钟)。

激光衍射法丈量粒度大小基于以下事实：即小粒子对激活的散射角大，大粒子对激光的散射角小。通过散射角的大小丈量即可换算出粒子大小。其依据的光学理论为米氏理论和弗朗霍夫理论。其中弗霍理论为大颗粒米多理论的近似，即忽略了米氏理论的虚数子集，并且假定颗粒不透明;并忽略光散射系统和吸收系统，即设定所有分散剂和分散质参数均为1，因此数学处理上要简单得多，对有色物质和小粒子误差也大得多。同样，近似的米氏理论对乳化液也不适用。

另外，根据瑞利散射定律，散射光的光强与颗粒直径的六次方成正比，与散射光的光源波长的四次方成反比，这意味着颗粒直径减少10倍，散射光强将减弱100万倍。而光源波长越短，散射光强度越高。

再者，由于小粒子散射角大，而主检测器面积有限，一般只能接受到最多45度角的散射光(即大于0.5微米的料子)。那么，如何检测小粒子，如何克服小粒子光散射能量低，超出主检测器范围的问题，就成为评价激光分析技术的关键。

所以，判定激光粒度分析仪的优劣，主要看其以下几个方面：

1.粒度丈量范围

粒度范围宽，适合的应用广。不仅要看仪器所报出的范围，而是看超出主检测面积的小粒子散射(<0.5μm)如何检测。最好的途径是全范围直接检测，这样才能保证本底扣除的一致性。不同方法的混合测试，再用计算机拟合成一张图谱，肯定会带来误差。

2.激光光源

一般选用2mW激光器，功率太小则散射光能量低，造成灵敏度低;另外，气体光源波的稳定性小于固体光源。