粒徑儀是一種用于測量顆粒大小及其分布的精密儀器,在化工、制藥、食品、環(huán)境監(jiān)測等領域具有廣泛應用。其核心原理是通過物理或光學方法分析顆粒的尺寸特征,并轉化為可量化的數(shù)據。
一、工作原理
測量原理主要基于顆粒與光、電、聲等物理場的相互作用。常見的測量方式包括:
??光學法??:利用光的散射或衍射現(xiàn)象,當光束照射顆粒時,顆粒會使光線發(fā)生偏轉或散射,通過檢測散射光的強度分布,推算顆粒大小。
??電學法??:基于顆粒通過微小孔隙時引起的電阻變化,或顆粒在電場中的遷移率差異進行分析。
??聲學法??:通過顆粒在流體中運動時對聲波的散射或阻尼效應,間接測量顆粒大小。
??成像法??:借助顯微鏡或高速攝像技術直接觀察顆粒形態(tài),并通過圖像分析軟件計算粒徑分布。
不同原理的粒徑儀適用于不同粒徑范圍和樣品特性,通常采用動態(tài)光散射法,而微米級顆粒則可能適用激光衍射或電感應法。
二、關鍵技術解析
性能取決于其核心技術的優(yōu)化,主要包括:
??信號檢測與處理??:高靈敏度的傳感器和先進的算法能提高測量精度,減少噪聲干擾。
??分散技術??:樣品中的顆??赡軋F聚,影響測量結果。因此,粒徑儀通常配備超聲分散、機械攪拌或流體剪切裝置,確保顆粒均勻分布。
??校準與標準化??:為保證測量準確性,儀器需定期用標準顆粒進行校準,確保數(shù)據可靠性。