概述:
隨著科學(xué)技術(shù)的日益進(jìn)步和發(fā)展,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的許多部門(mén),如能源、動(dòng)力、機(jī)械、醫(yī)藥、化工、輕工、冶金、建材等行業(yè)中都出現(xiàn)了越來(lái)越多的細(xì)微顆粒密切相關(guān)的技術(shù)問(wèn)題有待解決,顆粒粒徑大小的測(cè)量是其中最基本也是最重要的一個(gè)方面。許多情況下,顆粒粒徑大小不僅直接影響到產(chǎn)品的性能與質(zhì)量,而且對(duì)工藝過(guò)程的優(yōu)化、能源消耗的降低、環(huán)境污染的減少等都有重大的關(guān)聯(lián)。 近年來(lái),與、國(guó)防工業(yè)、軍事科學(xué)等密切相關(guān)的各種新型顆粒材料,特別是超細(xì)納米顆粒的問(wèn)世和利用,給顆粒粒徑的測(cè)量提出了新的和更高的要求,不但要求快速、自動(dòng)化數(shù)據(jù)處理、而且也要求提供可靠的更豐富的數(shù)據(jù)和更有用的信息,以滿足科研領(lǐng)域和工業(yè)質(zhì)量控制方面應(yīng)用的需要。TS-DS系列激光粒度分析儀正是為了滿足用戶上述新要求而精心研制開(kāi)發(fā)的一代激光粒度分析儀。該儀器集*激光技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)、光電技術(shù)、微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用,綜合了光、機(jī)、電、計(jì)算機(jī)于一體,以光散射理論為基礎(chǔ)的顆粒粒徑測(cè)量技術(shù)突出的優(yōu)點(diǎn)逐步取代了一些傳統(tǒng)的常規(guī)測(cè)量方法,必將成為一代新穎的顆粒粒徑測(cè)量?jī)x器。并且在科研領(lǐng)域和工業(yè)質(zhì)量控制的粒度分布分析中發(fā)揮著越來(lái)越大的作用。
TS-DS系列激光粒度分析儀的高品質(zhì)和所測(cè)樣品的廣泛性使得它在實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)研究和工業(yè)生產(chǎn)的質(zhì)量控制等諸多領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。例如:材料、化工、制藥、精細(xì)陶瓷、建材、石油、電力、冶金、食品、化妝品、高分子、油漆、涂料、碳黑、高嶺土、氧化物、碳酸鹽、金屬粉末、耐火材料、添加劑等以顆粒物作為生產(chǎn)原材料、產(chǎn)品、中間體等。
技術(shù)特點(diǎn):
1.的半導(dǎo)體制冷恒溫控制綠色固體激光器做光源,波長(zhǎng)短、體積小、工作穩(wěn)定、壽命長(zhǎng);
2.設(shè)計(jì)大直徑光靶,保證測(cè)量范圍大,0.1-1000微米全測(cè)量范圍內(nèi)不需要更換鏡頭或移動(dòng)樣品池;
3.集多年研究之成果,米氏理論的應(yīng)用;
4.反演算法,保證顆粒測(cè)量的準(zhǔn)確;
5.USB接口,儀器與計(jì)算機(jī)一體化,內(nèi)嵌10.8寸工業(yè)級(jí)別的電腦,可連接鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、U盤(pán)
6.測(cè)量時(shí)循環(huán)樣品池或固定樣品池可選,兩者可根據(jù)需要換用;
7.樣品池模塊化設(shè)計(jì),更換模塊可實(shí)現(xiàn)不同的測(cè)試模式;循環(huán)樣品池內(nèi)置超聲分散裝置,可有效分散團(tuán)聚顆粒;干法樣品池新型進(jìn)樣分散系統(tǒng)、配置空氣抽取系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)樣品粉塵均勻流動(dòng)。
8.樣品測(cè)量可自動(dòng)化,除添加樣品外,只要連接好蒸餾水進(jìn)水管和排水管,進(jìn)水、測(cè)量、排水、清洗,啟動(dòng)超聲分散裝置等操作可自動(dòng)進(jìn)行,同時(shí)也提供手動(dòng)測(cè)量菜單;
9.軟件個(gè)性化,提供測(cè)量向?qū)У缺姸喙δ?,方便用戶操作?span style="margin: 0px;">
10.測(cè)量結(jié)果輸出數(shù)據(jù)豐富,保存在數(shù)據(jù)庫(kù)中,能用任意參數(shù),如操作者姓名,樣品名,日期,時(shí)間等進(jìn)行調(diào)用分析,與其他軟件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享;
11.儀器造型美觀,體積小重量輕;
12.測(cè)量精度高,重復(fù)性好,測(cè)量時(shí)間短;
13.軟件提供眾多物質(zhì)折射率供用戶選擇,滿足用戶查找被測(cè)顆粒折射率要求;
14.考慮到測(cè)試結(jié)果的保密要求,只有操作者才能進(jìn)入相應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)讀取數(shù)據(jù)和處理;
15.本儀器符合但并不局限于以下標(biāo)準(zhǔn):
ISO 13320-2009 G/BT 19077.1-2008 粒度分析 激光衍射法
技術(shù)參數(shù):
型號(hào) | TS-DW2 |
理論依據(jù) | Mie散射理論 |
粒徑測(cè)量范圍 | 0.1-400um |
光源 | 半導(dǎo)體制冷恒溫控制紅光固體激光光源,波長(zhǎng)635nm |
重復(fù)性誤差 | <1%(標(biāo)準(zhǔn)D50偏差) |
測(cè)量誤差 | <1%(標(biāo)準(zhǔn)D50偏差,用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)顆粒檢驗(yàn)) |
檢測(cè)器 | 32或48通道硅光電二極管 |
樣品池 | 固定樣品池10mL、循環(huán)樣品池(500mL內(nèi)置超聲分散裝置)、干法樣品池 |
測(cè)量分析時(shí)間 | 正常條件下小于1分鐘(從開(kāi)始測(cè)量到顯示分析結(jié)果) |
輸出內(nèi)容 | 體積、數(shù)量微分分布和累積分布表和圖表;多種統(tǒng)計(jì)平均直徑;操作者信息;實(shí)驗(yàn)樣品信息、分散介質(zhì)信息等。 |
顯示方式 | 內(nèi)嵌10.8寸工業(yè)級(jí)別的電腦,可連接鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、U盤(pán) |
電腦系統(tǒng) | WIN 10系統(tǒng),30GB硬盤(pán)容量、2GB系統(tǒng)內(nèi)存 |
電源 | 220V,50 Hz |
工作環(huán)境:
l 1.室內(nèi)溫度:15℃-35℃
l 2.相對(duì)溫度:不大于85%(無(wú)冷凝)
l 3.建議用交流穩(wěn)壓電源1KV,無(wú)強(qiáng)磁場(chǎng)干擾。
l 4.由于在微米級(jí)的范圍內(nèi)的測(cè)量,儀器應(yīng)放在堅(jiān)固可靠、無(wú)振動(dòng)的工作臺(tái)上,并且在少塵條件下進(jìn)行測(cè)量。
l 5.儀器不應(yīng)放在太陽(yáng)直射、風(fēng)大或溫度變化大的場(chǎng)所。
l 6.設(shè)備必須接地,保證安全和高精度。
l 7.室內(nèi)應(yīng)清潔、防塵、無(wú)腐蝕性氣體。
工作原理:
TS-DW系列激光粒度分析儀工作原理如圖1所示:
由一個(gè)特制的半導(dǎo)體制冷恒溫控制635nm紅光固體激光光源,發(fā)出的激光經(jīng)濾波處理,通過(guò)透鏡照到樣品池,當(dāng)樣品池中無(wú)顆粒時(shí),激光會(huì)聚在探測(cè)器中心,當(dāng)樣品池中有顆粒,激光被散射,散射出來(lái)的相同方向的光聚焦到焦平面上,在這個(gè)平面上放置一個(gè)設(shè)計(jì)具有32或48通道的硅光電二極管扇形光靶檢測(cè)器,用來(lái)接收散射光能的分布,光電檢測(cè)器把照射到每個(gè)環(huán)面上的散射光能轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的信號(hào),在這些電信號(hào)中包含有顆粒粒徑大小及分布的信息,電信號(hào)經(jīng)放大和模數(shù)轉(zhuǎn)換后一起送入計(jì)算機(jī),計(jì)算機(jī)根據(jù)測(cè)得的各個(gè)環(huán)上的衍射光能值按預(yù)先編好的計(jì)算機(jī)程序可以很快地解出被測(cè)顆粒的平均粒徑及尺寸分布,計(jì)算結(jié)果在顯示屏上顯示或由打印機(jī)輸出。
該系統(tǒng)內(nèi)置了一套由計(jì)算機(jī)控制超聲分散裝置,利用超聲的空化作用使團(tuán)聚的顆粒分散,顆粒分散可保證測(cè)試的準(zhǔn)確性和高度重復(fù)性。除分散技術(shù)外,還內(nèi)置了循環(huán)泵 ,從而保證測(cè)試過(guò)程中大顆粒不丟失。該系統(tǒng)可以使樣品的測(cè)量和分散同時(shí)進(jìn)行,樣品池為立式裝置,水流由下往上流動(dòng),從而避免大顆粒沉淀和氣泡滯留對(duì)測(cè)量造成影響。進(jìn)水、測(cè)量、排水、清洗由計(jì)算機(jī)操作來(lái)完成。
本儀器校準(zhǔn)采用國(guó)家粒度標(biāo)準(zhǔn)樣GBW(E)120009C型玻璃球粒度進(jìn)行測(cè)試,分布范圍:2-60μm.D50的標(biāo)值為40.1μm,同時(shí)對(duì)單分散標(biāo)準(zhǔn)微球SiO2進(jìn)行測(cè)試,平均粒徑1030nm.
測(cè)試結(jié)果可靠性的判斷:
在判斷測(cè)量結(jié)果的可靠性時(shí),首先應(yīng)檢查儀器的工作狀態(tài)(如接地、背景光的測(cè)量信號(hào)等),是否正常,其性能特點(diǎn)(如動(dòng)態(tài)范圍、分辯率)是否適合你要測(cè)的樣品,測(cè)量規(guī)程及操作條件是否被遵守,每種儀器都有特定的操作規(guī)程(如測(cè)量開(kāi)始前的預(yù)熱、背景光的測(cè)量、樣品制備),適用環(huán)境條件(如溫度、濕度、電壓),測(cè)試條件(如樣品濃度、分散劑選用、介質(zhì)的選擇等都是應(yīng)該被遵守)。
重復(fù)性既是衡量?jī)x器自身性能的重要指標(biāo),也是衡量測(cè)量結(jié)果可靠性的重要參數(shù),當(dāng)然,儀器本身的重復(fù)性是測(cè)好樣品的前提,但是當(dāng)操作不當(dāng)或樣品較難測(cè)量時(shí)(如顆粒密度較大等),即使有好的儀器,也未必能測(cè)到真實(shí)的結(jié)果。如果重復(fù)性不好,結(jié)果是不可靠的,必須找出影響重復(fù)性的因素并排除。測(cè)量參數(shù)(如折射率)樣品的分散、濃度、儀器狀態(tài)、環(huán)境等因素都會(huì)反映到結(jié)果的重復(fù)性上。
測(cè)量之前樣品必須經(jīng)過(guò)充分分散處理,樣品分散不良時(shí),測(cè)到的結(jié)果偏大,有時(shí)還不穩(wěn)定。顯微鏡是觀察分散好壞的有用工具。