大量程激光粒度仪测量粉体颗粒的粒度实验

一、实验目的：

掌握激光法测量粉体颗粒的粒度的基本原理

了解利用大量程激光粒度仪测量粉体颗粒的粒度的工作流程

了解大量程激光粒度仪基本构造，利用激光粒度仪测量粉体的粒度

二、激光法测量粉体颗粒的粒度基本原理与过程：

颗粒的粒度与形状对其产品的性质与用途影响很大，因此，粒度与形状的测量非常重要。例如，水泥的强度与其细度有关，磨料的粒度和粒度分布决定其质量等级，粉碎和分级也需要对其粒度进行测量。随着纳米级材料的发展，人们对粒度测量提出了更高的要求。

BET吸附法:流体通过法一般采用空气，使其通过粉体料层，由空气的流速、压力差等参数计算粉体的比表面积，然后计算出粉体的平均粒径。

比重计法:比重天平和沉降天平曾一度广泛地使用过。但这些仪器测量时间太长，且不适合细颗粒的测量，将逐渐被淘汰。

沉降法:

原理：当光束通过装有悬浮液的测量容器时，一部分光被反射或有吸收，一部分光到达光电传感器，将光强转变成电信号。透过光强与悬浮液的浓度或颗粒的投影面积有关。另一方面，颗粒在力场中沉降，可用斯托克斯定律计算其粒径大小，从而得到累积粒度分布。

(1) 重力场光透过沉降法

其测量范围在0.1——1000μm。光源为：可见光、激光和Ｘ光。颗粒的沉降速度与颗粒与悬浮液的密度有关，当密度差大时沉降速度快，反之沉降速度慢。

(2) 离心光透过沉降法

在离心力场中，颗粒的沉降速度明显提高，本法适合测量纳米级颗粒。可测量0.007——30μm的颗粒，若与重力场沉降相结合，则可将测量上限提高到1000μm。

激光法：

激光法是近20年发展的颗粒测量方法，常见的有激光衍射法和光子相干法。激光粒度仪的优点是，重复性好，测量速度快。其缺点是对几μm的试样，该仪器的误差较大。激光粒度仪的测量范围一般为0.5——1000μm。

大量程激光粒度仪激光法的特点：

1、原理先进，在测试过程不需要预先设定参数（如样品比重、介质粘度、环境温度等），不需要在测量过程中随时改变条件，测量结果准确可靠

2、测量时间快，测试时间与样品的粒度分析无关

3、测试时多次对样品进行扫描，测试重复性好

三、实验步骤：

大量程激光粒度仪测量粉体粒度的步骤（干法）：

1、开机，启动软件

2、将样品放入样品槽

3、在网兜处加入钢球

4、创建SOP

点击配置——新建sop——点击下一步——选择进样器（Mastersizer2000）——点击下一步——物质的选择或创建（用于输入物质的参数）

5、测量参数的确定

选择测量的物质名——选择模型（通用）——点击下一步——设定测量时间——点击下一步——确定气压/震动频率

6、测量

7、查看/导出实验数据

8、关机（先软件后硬件）

9、实验结束，收拾配件，打扫卫生

10、实验材料：

试剂：待测样品（0.02——2000μm），无水乙醇；