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工业用颗粒度仪是如何进行工作的

发表时间:2016-09-13      点击次数:924
 工业用颗粒度仪可广泛应用于水泥、陶瓷、药品、乳液、涂料、染料、颜料、填料、化工产品、催化剂、钻井泥浆、磨料、润滑剂、煤粉、泥砂、粉尘、细胞、细菌、食品、添加剂、农药、炸药、石墨、感光材料、燃料、墨汁、金属与非金属粉末、碳酸钙、高岭土、水煤浆及其他粉状物料。
工业用颗粒度仪采用MIE散射原理的激光粒度仪由自主研发的会聚光傅立叶变换光路和无约束自由拟合是数据处理软件组成,可检测颗粒大小及分布,覆盖了毫米、微米、亚微米及纳米多个波段。
其测试颗粒大小及分布时采用的分散系统根据不同的测试要求分为湿法分散系统、干法分散系统和干湿一体分散系统。
当光线照射到颗粒上时会发生散射、衍射,其衍射、散射光强度均与粒子的大小有关。观测其光强度,可应用Fraunhofer 衍射理论和Mie 散射理论求得粒子径分布(激光衍射/ 散射法),使用Mie 散射理论进行计算。光入射到球形粒子时可产生三类光:*类,在粒子表面、通过粒子内部、经粒子内表面的反射光;第二类,通过粒子内部而折射出的光;第三类,在表面的衍射光。这些现象与粒子的大小无关,全都可以作为光散射处理。
一般地,光散射现象可以用经Maxwell 电磁方程式严密解出的Mie 散射理论说明。但是,实际使用起来过于复杂,为了求得实际的光强度,可根据入射波长λ和粒子半径r 的关系,即:r<λ时,Rayleigh 散射理论;r>λ时,Fraunhofer 衍射理论。在使用上述理论时,应考虑到光的波长和粒径的关系,在不同的领域使用不同的理论。
粒径大于波长的时候,由Fraunhofer 衍射理论求得的衍射光强度和Mie散射理论求得的散射光强度大体是一致的。因此,可以把Fraunhofer 衍射理论作为Mie 散射理论的近似处理。这时,光散射(衍射)的方向几乎都集中在前方,其强度与粒子径的大小有关,有很大的变化。即表示粒子径固有的光强度谱,解出粒子的光强度分布(散射谱)就可以定出粒子径。当波长和粒子径很接近的时候,不能用Fraunhofer 的近似式来表示散射强度。这时有必要根据Mie 散射理论作进一步讨论。在Mie散射中的散射光强度由入射光波长、粒子径、粒子和介质的相对折射率来确定。
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