微納淺析影響激光粒度分析儀檢測稀土粒度分布的因素
更新時間:2015-09-14 點擊次數(shù):2223
稀土材料的物理性能對其應(yīng)用性能有著重要的影響,而顆粒的尺寸大小和分布參數(shù)與顆粒的特性密切相關(guān),因此稀土粉體顆粒測試方法還有測試技術(shù)是顆粒研究的一個重要方面。也是稀土產(chǎn)品物性指標控制中的一個關(guān)鍵的技術(shù)內(nèi)容。當前,測定顆粒粒度的方法還有裝置很多,但是由于其對粒徑測定的原理各不相同,因此對于同一種物料用不同的方法測試,所得的結(jié)果可能也會有所不同。即使是對于同一種物料用同一種方法,但是由于操作者不同,也可能會得到一個相差較大的結(jié)果。激光粒度分析儀對顆粒粒度的分析具有快速、準確、便捷、工作狀態(tài)可靠、重復(fù)性好的特點,因而得以迅速推廣使用。同樣,雖然儀器本身對測定結(jié)果的影響很小,但樣品的分散條件、物料的性質(zhì)以及操作條件的選擇等,都對測定結(jié)果有很大的影響。
1、粉體試樣濃度對測定結(jié)果的影響
激光粒度分析儀采用的是光散射法,它主要就是測量散射光強及其空間分布,因此,顆粒濃度太高時應(yīng)考慮多重散射影響。而由DLVO理論可知,懸浮液中的顆粒主要由于布朗運動發(fā)生碰撞聚沉,顆粒的碰撞頻率是影響顆粒聚沉的一個直接因素,因而在測定粒度的時候,懸浮液中的顆粒濃度也必須要考慮。同時,因為粉體顆粒尺寸大小的不同,單位重量的粉體其顆粒數(shù)是不同的,因此,并不能夠以一般的濃度來表示粒度測定時的濃度,而應(yīng)以測定時的遮光比來表示。
2、分散劑的選擇對測定結(jié)果的影響
分散劑的種類和濃度對測定結(jié)果也有一定影響。由于所用分散劑種類的不同,其分散效率也隨之變化。其中,六偏磷酸鈉具有的分散效率。
3、試樣粉體形態(tài)對測定結(jié)果的影響
在理論分析和設(shè)計計算中,往往就將顆??醋髑蛐巍S捎谇蛐瘟W拥臒o方向性,這樣就可以簡化分析過程,而且實驗結(jié)果也容易重合。但是實際生產(chǎn)過程中的顆粒,其幾何形狀一般是不規(guī)則的,這也常常是理論計算與實際過程不相符的原因之一。激光粒度儀采用的是光散射法的原理來測定顆粒粒度的,粉體顆粒的形狀對粒度測量結(jié)果是有著重要影響。因為針對于非球形顆粒,在不同方向上的光散射效應(yīng)是不同的,測量的結(jié)果粒度分布寬度會大于實際寬度,連續(xù)測量的結(jié)果誤差相對也要大些,表一是不同形狀粉體顆粒的測定結(jié)果。由電鏡照片看到,球磨氧化鈰是單分散的球形狀態(tài),氧化鈰是有棱邊的結(jié)晶體,而碳酸鈰是像花朵狀的結(jié)晶體。
因此,從試樣連續(xù)多次測量結(jié)果的重復(fù)性和均方差的結(jié)果來看,可以大致地推斷試樣的球形狀態(tài)如何。如果均方差值在0.05以下,可以推斷出試樣差不多是單分散的球形狀態(tài),如果均方差值大于0.05,那么試樣的形狀會有多種形態(tài),因而重復(fù)性不佳,如果均方差值大于1,而且連續(xù)多次測量結(jié)果相差較大,那么試樣可能會具有大小不一的各種不規(guī)則形狀
小結(jié):激光粒度分析過程中應(yīng)該控制粉體濃度在遮光比5—20%為宜。選擇合適的分散劑及相應(yīng)的分散時間,無機粉體顆粒以六偏磷酸鈉作分散劑為佳,分散時間為2—5分鐘。測定前應(yīng)了解顆粒的形態(tài)和顆粒結(jié)構(gòu)狀況,考慮其對測定的影響程度。
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