【“粒”米成箩】常用的粒度测试方法有哪些？

弗尔德（上海）仪器设备有限公司 2023-06-09 10:51:11 109 浏览

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常用的粒度测试方法有哪些？
常用的粒度测试方法有激光散射法（um）、动态光散射法（nm）、动态和静态显微镜图像法（um，粒度和粒形）、重力和离心沉降法（um/nm）、库尔特电阻法（um）、电镜法（um/nm）、超声波法(um)、以及筛分法等。目前最常用的是激光散射法和动静态图像分析法。

各种常用粒度测试方法各有哪些优缺点？
1、激光衍射/散射法
- 由激光光源、样品池、光学系统、信号放大及A/D转换装置、数据处理及控制系统组成。
- 优点：操作简便，测试速度快，测试范围宽泛，重复性和准确性好，可实现在线测量和干湿法测量。
- 缺点：结果受计算分布模型影响较大，只能得到等效球径，干法效果一般，仪器造价较高。
2、动态图像法
- 随着计算机图像技术和视频软硬件的飞速发展，由专利光路系统，高速摄像系统、样品分散系统、控制系统以及高速图像分析软件组成的新一代动态图像法粒度粒形分析仪出现了。同时配备重力模块，气流模块和流体模块。
- 优点：颗粒图像直观清晰，统计量非常大，代表性强，操作简便、拍摄与分析速度快、重复性和准确性好，干法湿法也可重力法测试，测量范围宽，可测量从微米级到厘米级别的宽范围颗粒样本，可进行球形度、长径比，对称性等形貌分析，应用范围宽泛。
3、静态图像法
- 由入射及透射光源、显微镜、摄像机、载物平台、样品分散装置和图像分析软件组成。
- 优点：操作简单，图像清晰、可进行球形度、长径比，对称性等形貌分析。
- 传统的静态图像法缺点：分析速度慢，缺乏良好的粉末分散手段，制备复杂。
- 新一代的全自动静态图像法已经可以做到自动化扫描拍摄，并配备专用的粉末制备装置。大大改善了静态图像法的使用范围。
4、电镜法
- 用电子显微镜（扫描电镜或透射电镜）拍摄颗粒图像，然后再进行图像分析的方法。
- 优点：能精确分析纳米颗粒和超细颗粒，图像清晰，表面纹理可见，分辨率高，是表征纳米材料粒度的标准方法。
- 缺点：制备复杂，单幅图像中的颗粒数少、代表性差、仪器价格昂贵。
5、光阻法
- 优点：测试速度快，可测液体或气体中颗粒数，分辨力高，样品用量少。
- 缺点：测量误差较大，进样系统复杂，不适用粒径＜10um的样品。
6、电阻法
- 优点：操作简便，可测颗粒数，等效概念明确，速度快，准确性好。
- 缺点：取样代表性较差，测试范围较窄，约0.5um~200um，且不适合宽分布样品。
7、沉降法
- 优点：操作简便，仪器可以连续运行，价格较低，准确性和重复较好，测试范围较大。
- 缺点：测试时间较长，操作较复杂，结果易受环境因素影响。
8、筛分法
- 优点：简单、直观、设备造价低，常用于大于 38μm（400目）的样品。
- 缺点：不能用于超细样品，结果受认为因素和筛孔变形影响较大。
9、动态光散射法
- 动态光散射法是测试纳米材料粒度分布的常用方法。首先将纳米颗粒放到合适的液体（通常为纯净水）中制成悬浮液，悬浮液中的纳米颗粒由于受到水分子热运动（布朗运动）的碰撞而进行不规则运动。当一束水平偏振的激光照射到这些颗粒上时，会在引起的散射光强的瞬间变化。这些瞬间变化的散射光信号的幅度、频率等特征与颗粒大小有关，对这些信号进行相关运算就可以得到呢米颗粒的粒度分布了。
- 优点：测试范围宽（从纳米到微米）、测试速度快，重复性好，操作简便。
- 缺点：测试宽分布的纳米材料误差及较大。
10、超声波法
- 优点：可对高浓度浆料直接现场测量，无需取样。
- 缺点：分辨率较低，准确性和重复性较差，结果受环境因素影响较大。

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