所謂激光粒度儀是專指通過顆粒的衍射或散射光的空間分布(散射譜)來分析顆粒大小的儀器。
根據能譜穩定與否分為靜態光散射粒度儀和動態光散射激光粒度儀
靜態激光
能譜是穩定的空間分布。主要適用于微米級顆粒的測試,經過改進也可將測量下限擴展到幾十納米。
動態激光
根據顆粒布朗運動的快慢,通過檢測某一個或二個散射角的動態光散射信號分析納米顆粒大小,能譜是隨時間高速變化。動態光散射原理的粒度儀僅適用于納米級顆粒的測試。
光透沉降
通常所說激光粒度分析儀是指衍射和散射原理的粒度儀,光透沉降儀,依據的原理是斯托克斯沉降定律而不是激光衍射/散射原理,因此這類儀器不能稱作激光粒度儀。
主要原理
激光法:
激光粒度儀作為一種新型的粒度測試儀器,已經在粉體加工、應用與研究領域得到廣泛的應用。它的特點是測試速度快、測試范圍寬、重復性和真實性好、操作簡便等等。
(1) 激光法的粒度測試原理:
激光粒度儀是根據顆粒能使激光產生散射這一物理現象測試粒度分布的。由于激光具有很好的單色性和極強的方向性,所以一束平行的激光在沒有阻礙的無限空間中將會照射到無限遠的地方,并且在傳播過程中很少有發散的現象。
當光束遇到顆粒阻擋時,一部分光將發生散射現象,如圖8。散射光的傳播方向將與主光束的傳播方向形成一個夾角θ。散射理論和實驗結果都告訴我們,散射角θ的大小與顆粒的大小有關,顆粒越大,產生的散射光的θ角就越小;顆粒越小,產生的散射光的θ角就越大。在圖8中,散射光I1是由較大顆粒引起的;散射光I2是由較小顆粒引起的。進一步研究表明,散射光的強度代表該粒徑顆粒的數量。這樣,在不同的角度上測量散射光的強度,就可以得到樣品的粒度分布了。
應用領域
建材、化工、冶金、能源、食品、電子、地質、軍工、航空航天、機械、高校、實驗室,研究機構等