簡析激光粒度儀測量中激光散射法與篩分法各自的特點

激光粒度分布儀的測量方法有很多種，如：篩分法、沉降法、圖像法、激光散射法粒、庫爾特法等。在實驗室的應(yīng)用中，篩分法和激光散射法是比較常用的兩種粒徑測量手段。但是一直以來，這兩種方法測量的可比性存在較多問題。  

1、篩分法原理及優(yōu)缺點  

原理：  

篩分法是顆粒粒徑測量中通用也直觀的方法。篩分的實現(xiàn)非常簡單:根據(jù)不同的需要，選擇一系列不同篩孔直徑的標(biāo)準(zhǔn)篩，按照孔徑從小到大依次摞起。然后固定在振篩機上，選擇適當(dāng)?shù)哪Ｊ郊皶r長，自動振動即可實現(xiàn)篩分;篩分完成后，通過稱重的方式記錄下每層標(biāo)準(zhǔn)篩中得到的顆粒質(zhì)量，并由此求得以質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示的顆粒粒度分布。  

優(yōu)點：  

篩分法的優(yōu)點是原理簡單、直觀，操作方便，易于實現(xiàn)，這也是其獲得廣泛應(yīng)用的重要原因。  

缺點：  

篩分法因為粒徑段的劃分受限于篩層數(shù)，所以對粒徑分布的測量略顯粗糙，在一定程度上影響了結(jié)果的精度。另外，篩分的過程中因為振動強烈，一些顆粒種類可能較易破損，從而破壞了粒徑分布，影響了測量結(jié)果。某些顆粒相互吸附的作用較強，在篩分中經(jīng)常出現(xiàn)聚合成團的現(xiàn)象，這也影響了篩分結(jié)果的準(zhǔn)確性。  

2、激光散射法原理及優(yōu)缺點  

原理：  

隨著工業(yè)中對粒度分布測量精度要求的提高，激光粒度分布儀的應(yīng)用也日益廣泛。激光粒度分布儀測量方法的理論依據(jù)是Fraunhofer衍射理論和米氏光散射理論。光照射顆粒時，衍射和散射的情況跟光的波長及顆粒的大小有關(guān)，顆粒大時，激光散射角度小，顆粒小時，激光散射角度大。激光束發(fā)生衍射和散射，從而產(chǎn)生光強的空間分布變化，光信號被光電探測器器接收并轉(zhuǎn)化為電信號，進而經(jīng)過復(fù)雜的程序計算得出顆粒粒徑分布。  

優(yōu)點：  

激光粒度分布儀測量方法具有以下優(yōu)點：測量粒徑范圍大、分辨率高、檢測速度快、重復(fù)性好。整個操作過程一般都可以在3-5分鐘之內(nèi)完成。輸出結(jié)果是連續(xù)的粒徑分布數(shù)據(jù)，各種數(shù)據(jù)非常全面詳盡。  

缺點：  

激光粒度分布儀需要知道粉體樣品的折射率、吸收率等物性參數(shù)。但對于科研以及生產(chǎn)實際過程中，獲得粉體樣品的準(zhǔn)確折射率等參數(shù)并不容易，很多粉體樣品還是混合物，這個問題影響粒度測量結(jié)果的可靠性。另外，不規(guī)則顆粒的截面積平均起來要大于相同體積的球體。因而激光粒度分布儀測定的不規(guī)則顆粒的直徑比相同體積的球形顆粒要大。