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影响激光粒度仪测量结果偏差的因素是什么吗?

更新时间:2023-02-10      点击次数:607
   激光粒度仪系列已经广泛用于粉末冶金、薄膜、膜片料、催化剂、绝缘材料、润滑油、超导体、无线电技术等行业,涉及化学、制药、食品、建材等工业领域并发挥着越来越大的作用。
  你知道有可能影响激光粒度仪测量结果偏差的因素是什么吗?不同厂家,以及不同型号的激光粒度仪产品,其设计往往不同,例如不同的光学设计(例如直线式光路设计和折叠式光路设计,透镜后/前傅立叶变换,激光光束大小等),不同尺寸、焦距规格的傅立叶透镜,不同的探测器数量和分布以及其灵敏度和噪音水平,不同规格的光学部件等都会造成相同颗粒所得到的光能分布的差异。
  同样的道理,如果激光粒度仪光路或光学器件出现了状态变化也会引起结果的偏差。
  下面让我们来了解一下可能会影响到激光粒度仪测量结果出现偏差的原因有哪些吧。
  1、光能分布反演算法影响粒度测试结果
  在实际测试中,仪器获得信号是复合的,即一次探测获取信号是多个颗粒信号叠加的结果。基于不同粒径颗粒光能分布特性,用特定算法将复合信号拆分开来,得到所检测多个颗粒的粒径。
  由于不同探测器信号差别巨大(大颗粒散射光强度远大于小颗粒),且有光源不稳定,背景噪音等因素的影响,对软件算法的要求也非常高。因为不同型号光学设计和探测器分布是不同的,因此软件算法也必然不同。在反演计算过程中会出现结果的不同。
  虽然有以上两种主要原因的影响,不同粒度仪通常会采用球形标准物质,例如已知粒径的玻璃微珠,乳胶颗粒等进行标定,理论上应该都能准确测出它们的真实粒径。
  但在自然界中的颗粒通常是不规则的,即非标准球形,在不同硬件设计的仪器条件下,粒径等效的条件是有差异的,加之反演算法也不尽相同,如此即会造成测量结果的不同。
  一般来说,不同的粒度仪器,对同一样品得到不同粒度测量结果,只要这些结果在可信的范围内都是正常的(除非是标准球形样品),都是对样品粒径真实性的反映。
  2、测试条件的差异影响粒度测试结果
  在实际激光粒度仪测试过程中,存在例如取样代表性、仪器对中调节、光学参数及样品循环参数设定,分散介质、分散剂、稳定剂的选择和质量,样品处理步骤等多种人为因素,以及温度变化,电源稳定性,震动等客观因素,都会造成测量结果的差异。
  综上所述:由于所有非球形物体,其粒度事实上没有绝对真值,依据等效定义的方式不同,其“真值”就是不同的。在粒度仪的选择上,用户通常首先想到的是测得准不准,但是如前所述,粒度测量其实并不存在“准”这个概念。
  在粒度仪用来指导生产的实践中,测试结果的重现性(以评估取样、分散、测试稳健性)、分辨能力(以评估分辨样品之间细微差异的能力)是更具质控的实际意义的,且可以依据这些信息衡量测试结果的精确程度并把控可能潜在的质量风险大小。
  建立粉体粒径质控体系及上下游结果比对的建议鉴于不同粒度测试设备测试结果不一样的现状,非球颗粒粒径无真值且质控的目的是鉴定生产样和标准样的差异,因此,确定粉体质控标准的依据宜采用以符合上下游企业认定的参考样品在自己所拥有的某型号仪器的测量结果作为参照进行质控。
  以具体样品传递质量信息,比以从其他方某一型号粒度仪的粒度分布报告传递的信息更科学可靠,可以避免由于对激光粒度仪不了解造成的分歧和误解。
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