在线激光粒度仪是一种高精度的粒度分析仪器,它基于激光散射原理来测量颗粒的大小和分布。其核心原理是激光散射技术。当激光束照射到颗粒表面时,颗粒会散射激光,散射光的强度、角度和偏振状态与颗粒的大小、形状、折射率等参数密切相关。根据米氏散射理论(Mie Theory),当颗粒的直径与激光波长相近或更大时,散射光的强度与颗粒的直径呈一定的函数关系。因此,通过测量散射光的分布,可以计算出颗粒的粒度分布。
在线激光粒度仪的使用技巧主要包括以下几个方面:
1、使用前的准备
检查工作环境与仪器状态
电压稳定:确保工作电压稳定,若电压不稳定或存在脉冲干扰,应配备交流稳压电源,以避免对仪器造成损害。
仪器放置平稳:将仪器放置在平稳、牢固的工作台上,避免震动、敲击,防止仪器滑落或内部部件松动,影响测量精度。
开机预热
预留预热时间:接通仪器电源后,需要预热一段时间,一般建议15-30分钟左右,让激光器、光电探测器等关键部件达到稳定的工作温度,减少因温度变化引起的性能波动。
温度适应调整:在温度较低的工作环境下,应适当延长预热时间,确保仪器各测量单元进入正常工作状态并保证激光功率稳定。
设备连接与软件开启
正确连接设备:确保激光粒度仪与计算机之间的连接正确无误,可通过查看相关背景确认连接成功。
启动配套软件:打开计算机中的相关分析软件,熟悉软件的操作界面和功能,以便后续的测试工作顺利进行。
2、测试过程中的操作
合理设置测试参数
选择合适模式:根据待测样品的性质和测试需求,选择合适的分析模式,如湿法测试或干法测试。
准确设定折射率:输入正确的样品折射率,这对于准确计算颗粒粒度至关重要。如果不确定样品折射率,可查阅相关资料或使用折光仪等仪器进行测定。
其他参数优化:根据实际情况设置进样器、采样率、测试次数等参数,一般采样率设置为较高值可获得更准确的结果,测试次数不少于3次以提高数据的可靠性。
正确制备与加入样品
湿法测试:将适量的样品加入到分散介质中,通常是水或有机溶剂,然后使用超声波清洗机或其他分散设备进行充分分散,使样品颗粒均匀分布。分散时要注意控制超声时间和功率,避免过度超声导致样品团聚或损坏。
干法测试:对于干法测试,要确保样品的干燥度和均匀性,避免样品中含有水分或结块。将处理好的样品缓慢加入到仪器的进样系统中,注意控制进样速度和量,以免影响测试结果。
进行背景测量:在进行样品测试之前,需要进行背景测量,以扣除仪器自身的噪声和背景光的影响。一般需进行多次背景测量,取平均值作为最终的背景值。
开始测试并监控数据:启动测试后,密切观察数据的变化情况。在湿法测试中,要确保超声、循环和搅拌全部打开,待数据基本稳定后开始记录数据;在干法测试中,要在软件操作界面进行一系列设置,如选择合适的样品物质、结果计算模型等,然后启动测量,待激光遮光度处于设定范围时得到测量结果。
3、测试后的操作
数据记录与处理
及时记录数据:将测量得到的稳定数据及时记录下来,可根据需要进行进一步的分析,如导出和打印数据等。
数据分析解读:对记录的数据进行分析和解读,了解样品的粒度分布情况,如中位径、平均粒径、分布宽度等参数的含义和意义。
清洗与关机
清洗设备:测试完成后,要及时进行设备清洗。对于湿法测试,使用清水或其他合适的液体循环冲洗样品池、管道和进样系统,以去除残留的样品颗粒;对于干法测试,要清理样品盘和进样通道,避免样品堆积和污染。
按顺序关机:按照一定的顺序关闭设备,先关闭计算机主机、显示器、激光粒度仪主机和打印机等设备,然后清洗完循环进样器后关闭进样器电源,最后关闭电源插座,并为仪器盖上防尘罩。
