评价激光粒度分析技术的关键因素分析

评价激光粒度分析技术的关键因素分析

          粒度分析方法通常采用筛分或沉降法。常用的沉降法存在着检测速度慢(粒子计数器)、重复性差、对非球型粒子误差大、不适用于混合物料(粒子计数器)、动态范围窄等缺点。随着激光衍射法的发明，粒度测量完克服了沉降法所带来的弊端，大大减轻了劳动强度及加快了样品检测速度。 　　激光衍射法测量粒度大小基于以下事实：即小粒子对激光的散射角大，大粒子对激光的散射角小。通过散射角的大小测量即换算出粒子大小。其依据的光学理论为米氏理论和弗朗霍夫理论。其中弗朗霍夫理论为大颗粒米氏理论的近似，即忽略了米氏理论的虚数子集，并且假颗粒不透明；并忽略光散射系数和吸收系数，即设所有分散剂和分散质的光学参数均为1，因此数学处理上要简单得多，对有色物质和小粒子误差也大得多。同样，近似的米氏理论对乳化液也不适用。 　　另外，根据瑞利散射律，散射光的光强与颗粒直径的六次方成正比，与散射光的光源波长的四次方成反比。这意味着颗粒直径减少10倍，散射光强减弱100万倍!而光源波长越短，散射光强度越高。 　　再者，由于小粒子散射角大，而主检测器面积有限，一般只能接受到多45度角的散射光(即大于0.5微米的粒子)。那么，如何检测小粒子，如何克服小粒子光散射能量低，超出主检测器范围的问题，就成为评价激光粒度分析技术的关键（粒子计数器）。