了解激光粒度儀工作及測試原理

        激光粒度儀是通過顆粒的衍射或散射光（散射光譜）的空間分布來分析粒度的儀器。采用呋喃霍夫衍射和米氏散射理論，測試過程不受溫度變化、介質粘度、樣品密度和表面狀態等多種因素影響，只要待測樣品在激光中均勻顯示即可光束，可以獲得準確的測試結果。
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??激光粒度儀作為一種新型的粒度檢測儀器，已廣泛應用于粉體加工、應用和研究等領域。它具有測試速度快、測試范圍廣、重復性和真實性好、操作簡便等特點。
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?? 01 激光粒度儀工作原理
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??利用粒子的散射現象，根據散射光能量的分布，計算出被測粒子的粒度分布。根據現實中各種粒度測量儀器的工作原理，我們不妨將“粒度"定義如下：當被測粒子的某種物理性質或物理行為類似于均質球體（或兩者的組合）時) 的某一直徑，則該球體（或其組合）的直徑被視為被測粒子的等效粒徑（或粒徑分布）。
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??該定義包含以下含義：
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?? (1) 粒度測量本質上是通過將被測粒子與相同材料制成的球體進行比較而獲得的；
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?? (2) 不同原理的儀器選擇不同的物理特性或物理行為作為參考量進行比較，例如：沉降儀選擇沉降速度，激光粒度儀選擇散射光能分布，篩分方法選擇顆粒能否通過篩子，等等。; n
?? (3) 將待測粒子的某種物理性質或物理行為與同質球體進行比較時，有時可以找到一個（或一組）具有*相同特性的球體（如庫爾特計數器），有時您只能找到相似的球體。由于“相同"在理論上可以看作是“相似"的特例，因此在定義中使用“相似"一詞是為了使定義更加普遍；被測粒子的某種物理性質或物理行為被用作均質球體。比較的時候，有時可以找一個一定直徑的球來對應，有時需要不同大小的球組合來對應才相似。
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?? 02 激光粒度儀的原理
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??激光粒度分析儀根據粒子引起激光散射的物理現象來測試粒度分布。由于激光具有良好的單色性和*的方向性，平行的激光束將在無限空間內照射到無限遠的地方而不受阻礙。地方，并且在傳播過程中幾乎沒有分歧。
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??當光束被粒子阻擋時，一部分光會發生散射，如圖8所示。散射光的傳播方向將與主光束的傳播方向形成角度θ。散射理論和實驗結果告訴我們，散射角 θ 的大小與粒子的大小有關。粒子越大，散射光的角度θ越小；粒子越小，散射光的角度θ越大。在圖 8 中，散射光 I1 是由較大的顆粒引起的；散射光 I2 是由較小的顆粒引起的。進一步的研究表明，散射光的強度代表了這種尺寸的粒子數量。這樣，通過測量不同角度散射光的強度，就可以得到樣品的粒度分布。
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?? 03 激光粒度儀主要分為三種
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??1靜態激光
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??能譜是一個穩定的空間分布。主要適用于微米級粒子的測試，改進后測量下限可擴展至幾十納米。
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?? 2動態激光
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??根據粒子的布朗運動，通過檢測一個或兩個散射角的動態光散射信號來分析納米粒子的尺寸。能譜隨時間高速變化。基于動態光散射原理的粒度分析儀僅適用于納米級顆粒的測量。
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?? 3透光沉降
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??一般來說，激光粒度儀是指基于衍射和散射原理的粒度分析儀。光透射沉降裝置是基于斯托克斯沉降定律而不是激光衍射/散射原理，因此不能將此類儀器稱為激光粒度分析儀。
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