大量程激光粒度儀測量粉體顆粒的粒度實驗

一、實驗目的：

掌握激光法測量粉體顆粒的粒度的基本原理

了解利用大量程激光粒度儀測量粉體顆粒的粒度的工作流程

了解大量程激光粒度儀基本構造，利用激光粒度儀測量粉體的粒度

二、激光法測量粉體顆粒的粒度基本原理與過程：

顆粒的粒度與形狀對其產品的性質與用途影響很大，因此，粒度與形狀的測量非常重要。例如，水泥的強度與其細度有關，磨料的粒度和粒度分布決定其質量等級，粉碎和分級也需要對其粒度進行測量。隨著納米級材料的發展，人們對粒度測量提出了更高的要求。

BET吸附法:流體通過法一般采用空氣，使其通過粉體料層，由空氣的流速、壓力差等參數計算粉體的比表面積，然后計算出粉體的平均粒徑。

比重計法:比重天平和沉降天平曾一度廣泛地使用過。但這些儀器測量時間太長，且不適合細顆粒的測量，將逐漸被淘汰。

沉降法:

原理：當光束通過裝有懸浮液的測量容器時，一部分光被反射或有吸收，一部分光到達光電傳感器，將光強轉變成電信號。透過光強與懸浮液的濃度或顆粒的投影面積有關。另一方面，顆粒在力場中沉降，可用斯托克斯定律計算其粒徑大小，從而得到累積粒度分布。

(1) 重力場光透過沉降法

其測量范圍在0.1——1000μm。光源為：可見光、激光和Ｘ光。顆粒的沉降速度與顆粒與懸浮液的密度有關，當密度差大時沉降速度快，反之沉降速度慢。

(2) 離心光透過沉降法

在離心力場中，顆粒的沉降速度明顯提高，本法適合測量納米級顆粒。可測量0.007——30μm的顆粒，若與重力場沉降相結合，則可將測量上限提高到1000μm。

激光法：

激光法是近20年發展的顆粒測量方法，常見的有激光衍射法和光子相干法。激光粒度儀的優點是，重復性好，測量速度快。其缺點是對幾μm的試樣，該儀器的誤差較大。激光粒度儀的測量范圍一般為0.5——1000μm。

大量程激光粒度儀激光法的特點：

1、原理先進，在測試過程不需要預先設定參數（如樣品比重、介質粘度、環境溫度等），不需要在測量過程中隨時改變條件，測量結果準確可靠

2、測量時間快，測試時間與樣品的粒度分析無關

3、測試時多次對樣品進行掃描，測試重復性好

三、實驗步驟：

大量程激光粒度儀測量粉體粒度的步驟（干法）：

1、開機，啟動軟件

2、將樣品放入樣品槽

3、在網兜處加入鋼球

4、創建SOP

點擊配置——新建sop——點擊下一步——選擇進樣器（Mastersizer2000）——點擊下一步——物質的選擇或創建（用于輸入物質的參數）

5、測量參數的確定

選擇測量的物質名——選擇模型（通用）——點擊下一步——設定測量時間——點擊下一步——確定氣壓/震動頻率

6、測量

7、查看/導出實驗數據

8、關機（先軟件后硬件）

9、實驗結束，收拾配件，打掃衛生

10、實驗材料：

試劑：待測樣品（0.02——2000μm），無水乙醇；