粒度分析测试 颗粒分布检测 细度大小检测
近年来,随着纳米技术的飞速发展,纳米材料的颗粒粒度分布已经成为纳米材料研究的重要对象和重要指标。随着科学技术的发展,有关于材料颗粒的粒度分析技术已经受到人们的重视,逐渐成为分析测量学中的一个重要分支。
粒度分析的方法很多,据统计有上百种。目前常用的有沉降法、筛分法、显微镜法、电阻法、激光光散射法、电镜法和X射线小角散射法等。
1 沉降法 (Sedimentation SizeAnalysis)
1.1 沉降法的原理
该法基于颗粒在悬浮体系时,颗粒本身重力(或所受离心力)、所受浮力和黏滞阻力三者平衡,根据黏滞阻力服从斯托克斯(Stocks)定律来实施测定,此时颗粒在悬浮体系中以恒定速度沉降,且沉降速度与粒度大小的平方成正比。Stokes定律:
为了加快细颗粒的沉降速度,缩短测量时间,现代沉降仪大都采用离心沉降方式。在离心沉降状态下,颗粒的沉降事度与粒度的关系如下:
这就是Stokes 定律在离心状态下的表达式。由于离心转速都在数百转以上,离心加速度ω2r 远远大于重力加速度g,Vc>>V,在粒径相同的条件下,离心沉降的测试时间将大大缩短。
沉降法在油漆和陶瓷行业是一个传统的测量方法,测量范围一般为44μm 以上。
1.2 优点
操作简便,仪器可连续运行,价格低,准确性和重复性较好,测试范围较大。
1.3 缺点
测量速度慢,平均测量时间要半个多小时,很难重复分析;必须jingque的控制以防止温度梯度和粘度变化;不能处理不同密度的混合物。
2 筛分法(Screening Analysis)
2.1 筛分法粒度分析
该法是用筛子来检测物料粒度组成,是Zui简单的也是应用Zui早的粒度分析方法。筛分法分干筛和湿筛两种形式,可以用单个筛子来控制单一粒径颗粒的通过率,也可以用多个筛子叠加起来测量多个粒径颗粒的通过率,并计算出百分数。筛分法有手工筛、振动筛、负压筛、全自动筛等多种方式。颗粒能否通过筛子与颗粒的取向和筛分时间等素因素有关。
筛分分析的粒度范围为0.045~300mm。筛分法可直接测出颗粒粒级的真实尺寸,常作为其他物料粒度分析方法的校正标准。
筛分分析采用的套筛一般有两种:一种为非标准筛,用于筛分粗粒物料(6~300mm)。另一种为标准套筛,用于筛分细度物料(0.045~6 mm),标准套筛是由一套筛孔大小有一定比例
的、筛孔宽度和筛丝直径都是按标准制造的筛子组。上层筛子的筛孔大,下层筛子的筛孔小,还有一个上盖(防止试样损失)和筛底(用来接取Zui底层筛子的筛下颗粒)。