多种样品中粒度检测方案

丹东百特科技有限公司-粒度测试的基本知识和基本方法概述 粒度测试的基本知识和基本方法概述 (丹东市百特仪器有限公司董青云) 摘要：本文从应用角度出发，提出了大家关心的一些粒度测试方面的基本问题，并对这些问题进行了解答。同时介绍了目前常用的几种粒度测试方法的原理、应用情况以及它们各自的优缺点，并在此基础上对粒度测试工作的几个实际问题进行了探讨。 关键词：粒度测试；等效粒径；激光法；沉降法 粒度测试是通过特定的仪器和方法对粉体粒度特性进行表征的一项实验工作。粉体在我们日常生活和工农业生产中的应用非常广泛，我们常见的工业原料和产品如水泥、涂料、碳酸钙、高岭土、滑石粉等。在的不同应用领域中，对粉体特性的要求是各不相同的，在所有反映粉体特性的指标中，粒度分布是所有应用领域中最受关注的一项指标，所以客观真实地反映粉体的粒度分布是一项非常重要的工作。 一、粒度测试的基本知识 1.颗粒 颗粒是在一定尺寸范围内具有特定形状的几何体，女图1。颗粒不仅指固体颗粒，还有雾滴、油珠等液体颗粒。颗粒的概念似乎很简单，但由于各种颗粒的形状复杂，使得粒度分布的测试工作比想象的要复杂得多。因此要真正了解各种粒度测试技术所得出的测试结果，明确颗粒的定义是很重要的。 由于颗粒的形状多为不规则体，因此用一个数值去描述一个三维几何体的大小是不可 图1 颗粒的一般形状 能的。为了叙述方便，我们以火柴盒为例，如图2。用一把直尺量一个火柴盒的尺寸，你可以得出这个火柴盒的尺寸是20×10×5mm。但你不能说这个火柴盒是 20mm 或 10mm 或5mm， 因为这几个数值只是它大小尺寸的一个侧面而不是它的整体。可见，用一个数值去直接描述一个火柴盒的大小都是不可能的，同样，对于一个形状极其复杂的颗粒来说，用一个数值去直接描述它们的大小就更不可能了。那么，怎样仅用一个数值描述一个颗粒的大小?这是粒度测试的基本问题。 图2 颗粒的一般形状 只有一种形状的颗粒可以用一个数值来描述它的大小，那就是球型颗粒。如果我们说有一个50u的球体，仅此就可以确切地知道它的大小了。但对于其它形状的物体甚至立方体来说，就不能这样说了。对立方体来说， 50u可 能仅指该立方体的一个边长度。对复杂形状的物体，也有很多特性可用一个数值来表示。如重量、体积、表面积等，这些都是表示一个物体大小的唯一的数值。如果我们有一种方法可测得火柴盒重量的话，我们就可以公式(1)把这一重量转化为一球体的重量。 由公式(1)可以计算出一个唯一的数(2r)作为与火柴盒等重的球体的直径，用这个直径来代表火柴盒的大小，这就是等效球体理论。也就是说，我们测量出粒子的某种特性并根据这种特性转换成相应的球体，就可以用一个唯一的数字(球体的直径)来描述该粒子的大小了。这使我们无须用三个或更多的数值去描述一个三维粒子的大小，尽管这种描述虽然较为准确，对于达到一些管理的目的而言是不方便的。 但是，我们用等效法描述颗粒大小时，会产生了一些有趣的现象，就是等效结果依赖赖物体的形状变化。当形状变化后使颗粒体积增大时，等效后的球体直径并不呈相同的比例增大。我们用圆柱体和它的等效球体来说明这种现象，在图3。它们的体积以及等效直径的计算方法如下： 图：3等效粒径 因为圆柱体积V1=球体体积V2， 所以式(4)将得到等效球体半径X： 丹东市特仪器有限公司 服务热线： 网址： www.bettersize.com