粒度分析的基本概念與知識(shí)

1、粒度測(cè)試的基本概念和基本知識(shí)前 言1. 什么是顆粒？       顆粒是具有一定尺寸和形狀的微小的物體，是組成粉體的基本單元。它宏觀很小，但微觀卻包含大量的分子、原子。2. 什么叫粒度？       顆粒的大小稱(chēng)為顆粒的粒度。3. 什么叫粒度分布？        不同粒徑的顆粒分別占粉體總量的百分比叫做粒度分布。 4. 常見(jiàn)的粒度分布的表示方法？· 表格法：用列表的方式表示粒徑所對(duì)應(yīng)的百分比含量。

2、通常有區(qū)間分布和累計(jì)分布。· 圖形法：用直方圖和曲線等圖形方式表示粒度分布的方法。5. 什么是粒徑？       顆粒的直徑叫做粒徑，一般以微米或納米為單位來(lái)表示粒徑大小。6. 什么是等效粒徑？       當(dāng)一個(gè)顆粒的某一物理特性與同質(zhì)球形顆粒相同或相近時(shí)，我們就用該球形顆粒的直徑來(lái)代表這個(gè)實(shí)際顆粒的直徑。根據(jù)不同的測(cè)量方法，等效粒徑可具體分為下列幾種：· 等效體積徑：即與所測(cè)顆粒具有相同體積的同質(zhì)球形顆粒的直徑。激光法所測(cè)粒徑一般認(rèn)為是等效體積徑。&#

3、183; 等效沉速粒徑：即與所測(cè)顆粒具有相同沉降速度的同質(zhì)球形顆粒的直徑。重力沉降法、離心沉降法所測(cè)的粒徑為等效沉速粒徑，也叫Stokes徑。· 等效電阻徑：即在一定條件下與所測(cè)顆粒具有相同電阻的同質(zhì)球形顆粒的直徑。庫(kù)爾特法所測(cè)的粒徑就是等效電阻粒徑。· 等效投影面積徑：即與所測(cè)顆粒具有相同的投影面積的球形顆粒的直徑。圖像法所測(cè)的粒徑即為等效投影面積直徑。7. 為什么要用等效粒徑概念？       由于實(shí)際顆粒的形狀通常為非球形的，因此難以直接用粒徑這個(gè)值來(lái)表示其大小，而直徑又是描述一個(gè)幾何體大小的最簡(jiǎn)單的一個(gè)量，于是采用等

4、效粒徑的概念。簡(jiǎn)單地說(shuō)，粒徑就是顆粒的直徑。從幾何學(xué)常識(shí)我們知道，只有圓球形的幾何體才有直徑，其他形狀的幾何體并沒(méi)有直徑，如多角形、多棱形、棒形、片形等不規(guī)則形狀的顆粒是不存在真實(shí)直徑的。但是，由于粒徑是描述顆粒大小的所有概念中最簡(jiǎn)單、直觀、容易量化的一個(gè)量，所以在實(shí)際的粒度分布測(cè)量過(guò)程中，人們還都 是用粒徑來(lái)描述顆粒大小的。一方面不規(guī)則形狀并不存在真實(shí)的直徑，另一方面又用粒徑這個(gè)概念來(lái)表示它的大小，這似乎是矛盾的。其實(shí)，在粒度分布測(cè)量過(guò)程中所說(shuō)的粒徑并非顆粒的真實(shí)直徑，而是虛擬的“等效直徑”。等效直徑是當(dāng)被測(cè)顆粒的某一物理特性與某一直徑的同質(zhì)球體最相近時(shí)，就把該球體的直徑作為被測(cè)顆粒的等效直

5、徑。就是說(shuō)大多數(shù)情況下粒度儀所測(cè)的粒徑是一種等效意義上的粒徑。        不同原理的粒度儀器依據(jù)不同的顆粒特性做等效對(duì)比。如沉降式粒度儀是依據(jù)顆粒的沉降速度作等效對(duì)比，所測(cè)的粒徑為等效沉速?gòu)剑从门c被測(cè)顆粒具有相同沉降速度的同質(zhì)球形顆粒的直徑來(lái)代表實(shí)際顆粒的大小。激光粒度儀是利用顆粒對(duì)激光的散射特性作等效對(duì)比，所測(cè)出的等效粒徑為等效散射粒徑，即用與實(shí)際被測(cè)顆粒具有相同散射效果的球形顆粒的直徑來(lái)代表這個(gè)實(shí)際顆粒的大小。當(dāng)被測(cè)顆粒為球形時(shí)，其等效粒徑就是它的實(shí)際直徑。8. 平均徑、D50、最頻粒徑  &#

6、160;     定義這三個(gè)術(shù)語(yǔ)是很重要的，它們?cè)诮y(tǒng)計(jì)及粒度分析中常常被用到。 · 平均徑：        表示顆粒平均大小的數(shù)據(jù)。有很多不同的平均值的算法，如D4，3等。根據(jù)不同的儀器所測(cè)量的粒度分布，平均粒徑分、體積平均徑、面積平均徑、長(zhǎng)度平均徑、數(shù)量平均徑等。· D50：        也叫中位徑或中值粒徑，這是一個(gè)表示粒度大小的典型值，該值準(zhǔn)確地將總體劃分為二等份，也就是說(shuō)有50%的顆粒超

7、過(guò)此值，有50%的顆粒低于此值。如果一個(gè)樣品的D50=5m，說(shuō)明在組成該樣品的所有粒徑的顆粒中，大于5m的顆粒占50，小于5m的顆粒也占50。· 最頻粒徑：        是頻率分布曲線的最高點(diǎn)對(duì)應(yīng)的粒徑值。設(shè)想這是一般的分布或高斯分布。則平均值，中值和最頻值將恰好處在同一位置，如下圖。但是，如果這種分布是雙峰分布，則平均直徑幾乎恰恰在這兩個(gè)峰的中間。實(shí)際上并不存在具有該粒度的顆粒。中值直徑將位于偏向兩個(gè)分布中的較高的那個(gè)分布1%，因?yàn)檫@是把分布精確地分成二等份的點(diǎn)。最頻值將位于最高曲線頂部對(duì)應(yīng)的粒徑。由此可見(jiàn)，平

8、均值、中值和最頻值有時(shí)是相同的，有時(shí)是不同的，這取決于樣品的粒度分布的形態(tài)。 · D4,3是體積或質(zhì)量動(dòng)量平均值。 · DV,0.5是體積(v)中值直徑，有時(shí)表示為D50或D0.5 · D3,2是表面積動(dòng)量平均值。 9. D4,3的物理意義是什么？       對(duì)于一般意義上的平均值，是以一個(gè)累加值與數(shù)量之間的比值，稱(chēng)為算術(shù)平均值。如果用這種平均值的計(jì)算方法計(jì)算顆粒的平均粒徑，就需要知道顆粒數(shù)。假設(shè)1克尺寸都是1的二氧化硅顆粒，大約有760109個(gè)顆粒，如此數(shù)量巨大的顆粒數(shù)是無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)量的，所以無(wú)法用上述

9、方法計(jì)算顆粒的平均徑。因此在計(jì)算粒度平均徑時(shí)引入動(dòng)量平均的概念，一下兩個(gè)最重要的動(dòng)量平均徑： · D3，2表面積動(dòng)量平均徑。 · D4，3體積或質(zhì)量動(dòng)量平均徑。     這些平均徑是在直徑中引入另一個(gè)線性項(xiàng)表面積與d3，體積及質(zhì)量與d4有如下關(guān)系：        此種計(jì)算方法的優(yōu)點(diǎn)是顯而易見(jiàn)的。一是公式中不包含顆粒的數(shù)量，因此可以在不知道顆粒數(shù)量的情況下計(jì)算平均值；二是能更好地反映顆粒質(zhì)量對(duì)系統(tǒng)的影響。讓我們舉一個(gè)簡(jiǎn)單的例子：兩個(gè)直徑分別為1和10的球體，它們的算術(shù)平均徑是D

10、（1,0）=（1+10）/2=5.5。但是如果直徑為1的球體的質(zhì)量為1，直徑為10的球體的質(zhì)量就是1000。也就是說(shuō)，即使丟掉粒徑為1的球體，也僅損失總質(zhì)量的0.1%。因此簡(jiǎn)單的算術(shù)平均值5.5不能精確的反映顆粒質(zhì)量對(duì)系統(tǒng)的影響，用D4，3就能很好地反映顆粒質(zhì)量對(duì)系統(tǒng)的影響。兩個(gè)直徑分別為1和10的球體，其質(zhì)量或體積動(dòng)量平均徑為：10. 各種平均徑的計(jì)算方法及意義       如果我們用圖像法測(cè)量顆粒的直徑，這就像用尺子量顆粒的直徑。把所有顆粒直徑相加后被顆粒數(shù)量除，得到的平均粒徑D1，0，叫長(zhǎng)度平均徑；如果我們得到顆粒的平面圖像，通

11、過(guò)測(cè)量每一顆粒的面積并將它們累加后除以顆粒數(shù)量，得到的平均徑D2，0叫做面積平均徑；如果采用電阻法粒度儀，就可以測(cè)量每一顆粒的體積，將所有顆粒的體積累加后除以顆粒的數(shù)量，得到的平均徑D3，0叫做體積平均徑。用激光法可以得到D4，3，也叫體積平均徑。如果粉體密度是恒定的，體積平均徑與重量平均徑是一致的。由于不同的粒度測(cè)試技術(shù)都是對(duì)顆粒不同特性的測(cè)量，所以每一種技術(shù)都很會(huì)產(chǎn)生一個(gè)不同的平均徑而且它們都是正確的。這就難免給人造成誤解與困惑。假設(shè)3個(gè)球體其直徑分別為1，2，3，那么不同方法計(jì)算出的平均徑就大不相同：11. 數(shù)量分布與體積分布的差別    

12、0;  1991年10月13日發(fā)表在新科學(xué)家雜志中發(fā)表的一篇文章稱(chēng)，在太空中有大量人造物體圍著地球轉(zhuǎn)，科學(xué)家們?cè)诙ㄆ诘淖粉櫵鼈兊臅r(shí)候，把它們按大小分成幾組，見(jiàn)右表。如果我們看一下表中的第三列，就可以看出在所有的顆粒中99.3%的是極其的小，這是以數(shù)量為基礎(chǔ)計(jì)算的百分?jǐn)?shù)。但是，如果我們觀察第四列，一個(gè)以重量為基礎(chǔ)計(jì)算的百分?jǐn)?shù)，我們就會(huì)得出另一個(gè)結(jié)論：實(shí)際上幾乎所有的物體都介于10-1000cm之間?？梢?jiàn)數(shù)量與體積 (重量)分布是大不相同的，采用不同的分布就會(huì)得出不同的結(jié)論，而這些分布都是正確的，只是以不同的方法來(lái)觀察數(shù)據(jù)罷了。如果我們用計(jì)算器計(jì)算以上分布的平均值，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)數(shù)量平均直徑

13、約為1.6cm而體積平均直徑為50cm ，可見(jiàn)兩種不同的計(jì)算方法的差別很大。12. 數(shù)量，長(zhǎng)度，體積平均徑之間的轉(zhuǎn)換誤差       如果我們用電子顯微鏡測(cè)量顆粒，我們從前面的討論知可以得到D1，0或叫做數(shù)量長(zhǎng)度平均徑。如果我們確實(shí)需要質(zhì)量或體積平均徑，則我們必須將數(shù)量平均值轉(zhuǎn)化成為質(zhì)量平均值。以數(shù)學(xué)的角度來(lái)看，這是容易且可行的，但讓我們來(lái)觀察一下這種轉(zhuǎn)換的結(jié)果。       假設(shè)用電子顯微鏡測(cè)量數(shù)量平均徑時(shí)的誤差為±3%，當(dāng)我們把數(shù)量平均徑轉(zhuǎn)換成質(zhì)量平均徑時(shí)，由于

14、質(zhì)量是直徑的立方函數(shù)，則最終質(zhì)量平均徑的誤差為±27%。       但是如果我們像對(duì)激光衍射那樣來(lái)計(jì)算質(zhì)量或體積分布，則情況就不同了。對(duì)于被測(cè)量的在懸浮液中重復(fù)循環(huán)的穩(wěn)定的樣品，我們得出±0.5%重復(fù)性誤差的體積平均徑。如果我們將它轉(zhuǎn)換為數(shù)量平均，則數(shù)量的平均徑誤差是0.5%的立方根，小于1.0%。在實(shí)際應(yīng)用中，這意味著如果我們用電子顯微鏡且我們真正想得到的是體積或質(zhì)量分布，則忽略或丟失1個(gè)10粒子的影響與忽略或丟失1000個(gè)1粒子的影響相同。由此我們必須意識(shí)到這一轉(zhuǎn)換的巨大的危險(xiǎn)。  

15、60;    激光衍射技術(shù)是分析光能數(shù)據(jù)來(lái)得出顆粒體積分布（對(duì)于弗朗和費(fèi)理論，投影面積分布是假定的）的，這一體積分布也可以轉(zhuǎn)換成數(shù)量或長(zhǎng)度直徑。        但是對(duì)任何一個(gè)分析方法，我們必須知道哪個(gè)平均徑是由儀器實(shí)際測(cè)量的，哪些是由測(cè)量值導(dǎo)出的。相對(duì)于導(dǎo)出的直徑，我們應(yīng)更相信所測(cè)直徑。實(shí)際上，在一些實(shí)例中，完全依靠導(dǎo)出數(shù)據(jù)是很危險(xiǎn)的。例如，激光粒度儀給出的比表面積我們就不能太當(dāng)真。如果我們確實(shí)需要得到物質(zhì)的真實(shí)比表面積，就應(yīng)該用直接測(cè)量比表面積的方法，如B.E.T法等去測(cè)量。13. 我們用哪個(gè)數(shù)平均值？

16、       每一個(gè)不同的粒度測(cè)量方法都是測(cè)量粒子的一個(gè)不同的特性(大小)。我們可以根據(jù)多種不同的方法得到不同的平均結(jié)果（如D4，3，D3，2 等），那么我們應(yīng)該用什么數(shù)字呢？讓我們舉一個(gè)簡(jiǎn)單的例子，兩個(gè)直徑分別為1和10的球體，對(duì)冶金行業(yè)，如果我們計(jì)算簡(jiǎn)單的數(shù)字平均直徑，我們得到的結(jié)果是：D（1,0）=（1+10）/2=5.5。但是如果我們感興趣的是物質(zhì)的質(zhì)量，我們知道，質(zhì)量是直徑的三次函數(shù)，我們就發(fā)現(xiàn)直徑為1的球體的質(zhì)量為1，直徑為10的球體的質(zhì)量為1000。也就是說(shuō)，大一些的球體占系統(tǒng)總質(zhì)量的1000/1001。在冶金上我們可以

17、丟掉粒徑為1的球體，這樣我們只會(huì)損失總質(zhì)量的0.1%。因此簡(jiǎn)單的數(shù)字平均不能精確的反映系統(tǒng)的質(zhì)量，用D4，3能更好地反映顆粒地平均質(zhì)量。        我們上述的兩個(gè)球體例子中，質(zhì)量或體積動(dòng)量平均徑計(jì)算如下：       該值能比較充分地表示系統(tǒng)的質(zhì)量更多的存在哪里，這對(duì)一些行業(yè)非常重要。但是對(duì)于一間制造大規(guī)模集成電路的潔凈的屋子來(lái)說(shuō)，顆粒的數(shù)量或濃度就是最重要的了，一個(gè)顆粒落在硅片上，就將會(huì)產(chǎn)生一個(gè)疵點(diǎn)。這時(shí)我們就要采用一種方法直接測(cè)量粒子的數(shù)量或濃度。從本質(zhì)上說(shuō)，這是顆粒

18、計(jì)數(shù)與測(cè)量顆粒大小之間的區(qū)別。對(duì)于顆粒計(jì)數(shù)來(lái)說(shuō)，我們記錄下每一個(gè)顆粒并且點(diǎn)出數(shù)量就可以了，顆粒的大小不太重要；對(duì)于測(cè)量顆粒大小來(lái)說(shuō)，顆粒的大小或分布是我們關(guān)心的，顆粒的絕對(duì)數(shù)量并不重要。14. 什么叫D97？它的作用是什么？     D97是指累計(jì)分布百分?jǐn)?shù)達(dá)到97時(shí)對(duì)應(yīng)的粒徑值。它通常被用來(lái)表示粉體粗端粒度指標(biāo)，是粉體生產(chǎn)和應(yīng)用中一個(gè)被重點(diǎn)關(guān)注的指標(biāo)。15. 常用的粒度測(cè)試方法有哪些？     常用的粒度測(cè)試方法有篩分法、顯微鏡（圖象）法、重力沉降法、離心沉降法、庫(kù)爾特（電阻）法、激光衍射/散射法、電鏡法、超聲波

19、法、透氣法等。16. 各種常用粒度測(cè)試方法各有那些優(yōu)缺點(diǎn)？· 篩分法：        優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單、直觀、設(shè)備造價(jià)低、常用于大于40m的樣品。        缺點(diǎn)：不能用于40m以細(xì)的樣品；結(jié)果受人為因素和篩孔變形影響較大。· 顯微鏡（圖像）法：        優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單、直觀、可進(jìn)行形貌分析，適合分布窄（最大和最小粒徑的比值小于10：1）的樣品。  

20、;      缺點(diǎn)：無(wú)法分析分布范圍寬的樣品，無(wú)法分析小于1微米的樣品。· 沉降法（包括重力沉降和離心沉降）：        優(yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)便，儀器可以連續(xù)運(yùn)行，價(jià)格低，準(zhǔn)確性和重復(fù)性較好，測(cè)試范圍較大。        缺點(diǎn)：測(cè)試時(shí)間較長(zhǎng)，操作比較復(fù)雜。· 庫(kù)爾特法：        優(yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)便，可測(cè)顆粒總數(shù)，等效概念明確，速度

21、快，準(zhǔn)確性好。        缺點(diǎn)：適合分布范圍較窄的樣品。· 激光法：        優(yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)便，測(cè)試速度快，測(cè)試范圍大，重復(fù)性和準(zhǔn)確性好，可進(jìn)行在線測(cè)量和干法測(cè)量。        缺點(diǎn)：結(jié)果受分布模型影響較大，儀器造價(jià)較高。· 電鏡：        優(yōu)點(diǎn)：適合測(cè)試超細(xì)顆粒甚至納米顆粒、分辨率

22、高。        缺點(diǎn)：樣品少、代表性差、儀器價(jià)格昂貴。· 超聲波法：        優(yōu)點(diǎn)：可對(duì)高濃度漿料直接測(cè)量。        缺點(diǎn)：分辨率較低。· 透氣法：        優(yōu)點(diǎn)：儀器價(jià)格低，不用對(duì)樣品進(jìn)行分散，可測(cè)磁性材料粉體。     &#

23、160;  缺點(diǎn)：只能得到平均粒度值，不能測(cè)粒度分布。17. 什么是粒級(jí)？       為了表示粒度分布，在粒度測(cè)試過(guò)程中要從小到大（或從大到?。┓殖扇舾蓚€(gè)粒徑區(qū)間，這些粒徑區(qū)間叫做粒級(jí)。18. 什么叫頻率分布?       每個(gè)粒徑區(qū)間間隔內(nèi)顆粒相對(duì)的、表示該區(qū)間含量的一系列百分?jǐn)?shù)，叫做頻率分布。19. 什么叫累計(jì)分布？       表示小于（或大于）某粒徑的一系列百分?jǐn)?shù)稱(chēng)為累計(jì)分布，累計(jì)分布是由頻率分布

24、累加得到的。20. 什么叫重復(fù)性？       同一個(gè)樣品多次測(cè)量所得結(jié)果的相對(duì)誤差稱(chēng)為重復(fù)性。重復(fù)性是衡量粒度儀器和粒度測(cè)試方法優(yōu)劣的主要指標(biāo)。21. 什么叫重現(xiàn)性？       同一個(gè)樣品多次重復(fù)取樣測(cè)量所得結(jié)果的相對(duì)誤差稱(chēng)為重現(xiàn)性。重現(xiàn)性除衡量粒度儀器和粒度測(cè)試方法優(yōu)劣的同時(shí)，還衡量取樣方法的優(yōu)劣。22. 重復(fù)性和重現(xiàn)性是如何計(jì)算的？其中，n為測(cè)量次數(shù)（一般n>=10）；xi為每次測(cè)試的結(jié)果；x為多次測(cè)量的平均值；為標(biāo)準(zhǔn)差；那么重復(fù)性和重現(xiàn)性的相對(duì)誤差為：23. 為什么說(shuō)粒

25、度測(cè)試重復(fù)性是衡量粒度儀性能做最重要的指標(biāo)？     任何測(cè)量?jī)x器自身都必須是基準(zhǔn)穩(wěn)定的，只有這樣才能發(fā)現(xiàn)被測(cè)對(duì)象的變化，從而正確評(píng)價(jià)產(chǎn)品質(zhì)量。由于顆粒形貌的原因，粒度測(cè)試本身的不確定因素就很多，所以要求粒度儀要有良好的重復(fù)性，才能有可能發(fā)現(xiàn)樣品粒度的微小變化。如果重復(fù)性不好，儀器自身的因素就可能使測(cè)試結(jié)果不穩(wěn)定，就無(wú)法發(fā)現(xiàn)樣品粒度的變化。因此對(duì)粒度測(cè)試來(lái)說(shuō)，重復(fù)性是最重要的指標(biāo)。 24. 影響重復(fù)性和重現(xiàn)性的因素有那些？§ 儀器或方法的穩(wěn)定性。§ 取樣方法是否具有代表性。§ 樣品分散是否充分。§ 操作過(guò)程是否規(guī)范

26、。§ 環(huán)境（包括電壓、溫度、電磁干擾等）因素。25. 如何保證粒度測(cè)試的重復(fù)性？§ 儀器系統(tǒng)必須穩(wěn)定可靠，包括信號(hào)傳輸系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理、抗干擾等。§ 系統(tǒng)配備循環(huán)分散攪拌裝置。§ 儀器供應(yīng)商應(yīng)具備提供技術(shù)指導(dǎo)的能力。§ 儀器具有標(biāo)準(zhǔn)化操作規(guī)程功能或操作者的操作規(guī)范化。§ 重視儀器和操作之外的因素，包括樣品因素和環(huán)境因素等。26. 什么是粒度測(cè)試的準(zhǔn)確性，它是如何計(jì)算的？     粒度測(cè)試的準(zhǔn)確指某一儀器對(duì)顆粒度標(biāo)準(zhǔn)樣品的測(cè)量結(jié)果與該標(biāo)準(zhǔn)樣標(biāo)稱(chēng)值之間的誤差。其算法為：這里： x為多次測(cè)量結(jié)果D50的

27、平均值；D為標(biāo)準(zhǔn)樣品的標(biāo)稱(chēng)值；為準(zhǔn)確性誤差27. 影響粒度分布測(cè)試準(zhǔn)確性的因素有那些？1)  儀器的制造水平和精度，比如鏡頭精度和分辨率、探測(cè)器靈敏度等。2)  數(shù)據(jù)處理精度，比如激光粒度反演算法的精度等。3)  準(zhǔn)確性標(biāo)定方法。是否通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)樣品對(duì)儀器進(jìn)行了全量程標(biāo)定。4)  循環(huán)分散系統(tǒng)性能是否可靠。5)  系統(tǒng)的重復(fù)性是否符合要求.28. 如何驗(yàn)證粒度分布的準(zhǔn)確性1)  先驗(yàn)證儀器的重復(fù)性，用一個(gè)穩(wěn)定的、粒度合適的樣品就可以。2)  儀器附帶的標(biāo)準(zhǔn)樣品按操作規(guī)程進(jìn)行測(cè)試，將結(jié)果與標(biāo)稱(chēng)值對(duì)比。3)  將測(cè)試結(jié)果與

28、被普遍認(rèn)可的儀器和方法進(jìn)行對(duì)比（注意客觀性）。29. 什么是準(zhǔn)確性標(biāo)定，它的作用是什么？     準(zhǔn)確性標(biāo)定是通過(guò)科學(xué)的方法綜合校正系統(tǒng)偏差的過(guò)程。它的作用一是在儀器出廠前保證儀器的準(zhǔn)確性和每臺(tái)儀器的一致性，二是用戶(hù)在使用過(guò)程中隨時(shí)發(fā)現(xiàn)和糾正儀器可能出現(xiàn)的偏差。30. 什么是準(zhǔn)確性驗(yàn)證？它的作用是什么？     準(zhǔn)確性驗(yàn)證是用特定的樣品對(duì)儀器準(zhǔn)確性進(jìn)行測(cè)試的過(guò)程，它的作用僅僅是看儀器是否準(zhǔn)確和是否發(fā)生變化，如果發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)不準(zhǔn)確時(shí)也無(wú)法進(jìn)行改變。31. 為什么說(shuō)儀器的重復(fù)性比準(zhǔn)確性更重要？  

29、60;  其實(shí)，重復(fù)性和準(zhǔn)確性都是粒度測(cè)試的兩個(gè)重要的指標(biāo)，不可。從實(shí)際應(yīng)用角度來(lái)看，重復(fù)性的重要性要排在首位。原因一是如果儀器的重復(fù)性不好，同一個(gè)樣品測(cè)出差別很大的結(jié)果，對(duì)質(zhì)量控制沒(méi)有任何意義，還可能達(dá)到相反的結(jié)論。二是重復(fù)性指標(biāo)是可以精確驗(yàn)證的，是客觀的。反觀準(zhǔn)確性，一是驗(yàn)證方法有可能不具有嚴(yán)密性和客觀性，二是即使真的準(zhǔn)確性不好，只要重復(fù)性好，結(jié)果穩(wěn)定，一般這種粒度測(cè)試結(jié)果還是有相對(duì)的指導(dǎo)意義的。32. 什么是粒度儀的分辨率？     粒度儀的分辨率是指可以區(qū)分的兩個(gè)樣品不同粒度的最小差值，或者對(duì)雙峰樣品能夠區(qū)分的兩個(gè)峰值間的最小差值。33

30、. 如何驗(yàn)證激光粒度儀的分辨率？1)  分別測(cè)試兩個(gè)粒度差別比較小的樣品，看結(jié)果能否正確反映樣品的微小差別。2)  測(cè)試一個(gè)雙峰的樣品，看結(jié)果能否明顯分辨出雙峰現(xiàn)象，如果做到基線分離就說(shuō)明分辨率更好。3)  找兩個(gè)粒度分布比較窄的樣品，先測(cè)試一個(gè)，再慢慢加入另一個(gè)樣品，如果結(jié)果出現(xiàn)雙峰，說(shuō)明儀器分辨率好，如果僅僅發(fā)生粒度數(shù)據(jù)變化而無(wú)雙峰現(xiàn)象，說(shuō)明分辨率較差。34. 那些因素影響激光粒度儀的分辨率？1)  探測(cè)器的數(shù)量和結(jié)構(gòu)：探測(cè)器數(shù)量多、結(jié)構(gòu)合理，系統(tǒng)的分辨率越高。2)  反演算法：反演算法的優(yōu)劣決定分辨率的好壞。3)  光路系統(tǒng)：富

31、氏透鏡的相差小、平行光的平行度等決定系統(tǒng)的分辨率。4)  分散系統(tǒng)：分散充分、攪拌均勻、循環(huán)流暢有利于保證系統(tǒng)的分辨率。35. 顆粒“聚團(tuán)”的原因是什么？     顆粒“聚團(tuán)”是指多個(gè)顆粒粘附到一起成為“團(tuán)?！钡默F(xiàn)象?！熬蹐F(tuán)”的主要原因是顆粒所帶的電荷、水份、范德華力等表面能相互作用的結(jié)果。顆粒越細(xì)，其表面能越大，“聚團(tuán)”的機(jī)會(huì)就越多。36. 粒度分布測(cè)試時(shí)為什么要進(jìn)行分散？     在通常情況下，粒度分布測(cè)試就是要得到顆粒在單體狀態(tài)下的分布狀態(tài)，而粉體中的顆粒常常有“聚團(tuán)”現(xiàn)象，因此要進(jìn)行分散處理。37

32、. 那些方法粒度測(cè)試需要分散，那些方法不需要分散？     在粒度測(cè)試時(shí)需要對(duì)樣品進(jìn)行分散的方法有激光法、沉降法、篩分法、電阻法、圖像法等。在粒度測(cè)試中不需要對(duì)樣品進(jìn)行分散的方法有費(fèi)氏法（測(cè)平均粒度）、超聲波法、X射線小角散射法等。38. 分散的基本方法     為使顆粒處于單體狀態(tài)，在進(jìn)行粒度測(cè)試前要對(duì)樣品進(jìn)行分散處理。濕法粒度測(cè)試的分散方法有潤(rùn)濕、攪拌、超聲波、分散劑等，這些方法往往同時(shí)使用。干法粒度測(cè)試的分散方法是顆粒在高速運(yùn)動(dòng)中自身的旋轉(zhuǎn)、顆粒之間的碰撞、顆粒與器壁之間的碰撞等。39. 什么是粒度測(cè)試的介質(zhì)

33、？     粒度測(cè)試通常是將樣品置于某種液體或氣體中，形成一定濃度的均勻懸浮混合流體，這種均勻懸浮混合流體通過(guò)測(cè)試窗口時(shí)就可以進(jìn)行粒度測(cè)試了。這里所用的液體或氣體是起媒介作用的物質(zhì)，稱(chēng)為介質(zhì)。40. 介質(zhì)的作用是什么？     介質(zhì)的作用有兩個(gè)，一是媒介作用，就是作為樣品均勻分散的載體；二是分散作用，就促使“聚團(tuán)”的顆粒分離成單體顆粒。41. 粒度測(cè)試對(duì)介質(zhì)的要求是什么？1)  純凈2)  不與顆粒發(fā)生物理、化學(xué)反應(yīng)3)  與顆粒具有良好的親和性，即對(duì)顆粒表面具有良好的潤(rùn)濕作用4)&#

34、160; 使顆粒具有適當(dāng)?shù)某两禒顟B(tài)。 42. 常用的介質(zhì)有哪些？     粒度測(cè)試最常用的液體介質(zhì)是水，此外常用的介質(zhì)還有水和甘油混合液、乙醇和甘油混合液、乙醇、汽油、煤油、空氣、氮?dú)獾取?3. 什么叫分散劑，常用的分散劑有哪些？     分散劑是指加入到水中的能使水的表面張力顯著降低，從而使顆粒表面得到良好潤(rùn)濕的物質(zhì)。常用的分散劑有六偏磷酸鈉、焦磷酸鈉、聚丙烯酸鈉、洗滌劑等。44. 分散劑的用法與用量     分散劑應(yīng)在測(cè)試前先按一定比例與水混合并使之完全溶解。分散劑與水的

35、比例為0.2-0.5之間。45. 分散劑的作用是什么？     分散劑的作用有兩個(gè)，一是加快“團(tuán)?！狈纸馑俣?，縮短分散時(shí)間，二是延緩顆粒再次團(tuán)聚的時(shí)間，保持顆粒長(zhǎng)時(shí)間處于分散狀態(tài)。46. 用有機(jī)溶劑（乙醇等）作介質(zhì)時(shí)要不要另加分散劑，為什么？     大部分有機(jī)溶劑作介質(zhì)時(shí)不用另加分散劑，原因一是它們本身的表面張力就比較低，能使顆粒得到較好的分散。此外還因?yàn)槌Ｓ玫姆稚o(wú)法溶解到一些有機(jī)溶劑中。47. 如何檢查分散效果？1)  顯微鏡法：在顯微鏡下觀察有無(wú)”聚團(tuán)”現(xiàn)象。2)  濃度測(cè)量法：邊分散

36、邊觀察濃度變化，當(dāng)濃度穩(wěn)定時(shí)就達(dá)到良好的分散狀態(tài)。3)  粒度測(cè)量法：邊分散邊測(cè)量，當(dāng)粒度穩(wěn)定時(shí)就達(dá)到良好的分散狀態(tài)。48. 樣品越測(cè)越細(xì)且沒(méi)有穩(wěn)定狀態(tài)的原因及對(duì)策     在粒度測(cè)試實(shí)踐中，一般是隨著分散的進(jìn)行結(jié)果會(huì)逐漸變細(xì)，當(dāng)樣品達(dá)到完全分散狀態(tài)后結(jié)果就穩(wěn)定了。但有時(shí)會(huì)遇到測(cè)試結(jié)果越來(lái)越細(xì)且沒(méi)有穩(wěn)定狀態(tài)的現(xiàn)象，造成這種現(xiàn)象的原因一是樣品本身的結(jié)構(gòu)比較松散，經(jīng)過(guò)介質(zhì)浸泡和超聲波分散持續(xù)產(chǎn)生剝落現(xiàn)象，二是超聲波分散對(duì)顆粒有破碎作用。出現(xiàn)這種情況時(shí)首先要關(guān)閉超聲波分散器或縮短超聲波分散時(shí)間，然后再根據(jù)樣品情況通過(guò)多次試驗(yàn)找出能使結(jié)果穩(wěn)定的測(cè)試方法

37、。49. 干粉取樣的要求1)  從生產(chǎn)線中取樣時(shí)要從料流中截?cái)嗔狭魅印?)  從大堆物料中取樣時(shí)要從不同深度、不同部位多點(diǎn)取樣。3)  從實(shí)驗(yàn)室樣品中取樣是要首先混合均勻，多點(diǎn)（至小四點(diǎn)）取樣。50. 懸浮液取樣有那些要求？1)  充分?jǐn)嚢杈鶆颉?)  從液面到器皿底之間的中部抽取。51. 在實(shí)驗(yàn)室中對(duì)比重大的金屬樣品如何取樣？     要首先把樣品制成膏狀體取樣。制成膏狀體的方法是首先取較多量的樣品（10-30克）放到燒杯中，然后加入少量介質(zhì)調(diào)成膏狀并混合均勻，然后從膏狀物中取適量進(jìn)行粒度測(cè)試。這樣可

38、以更好地保證取樣的代表性。52. 為什么粒度分布測(cè)試不能規(guī)定一個(gè)固定的百分比濃度？      在常見(jiàn)的粒度分布測(cè)試過(guò)程中，都要對(duì)懸浮液濃度進(jìn)行控制，但一般都無(wú)法規(guī)定一個(gè)固定的百分比濃度，原因是粒度測(cè)試過(guò)程中的合適濃度往往是以顆粒數(shù)來(lái)決定的，也就是說(shuō)在粒度測(cè)試的懸浮體中，只要顆粒數(shù)量要達(dá)到一定的濃度就能得到滿足測(cè)試要求的信號(hào)。由于樣品的比重不同、粒度不同，比重大和粒度粗的樣品就要多一些才能達(dá)到系統(tǒng)要求的顆粒個(gè)數(shù)，比重小和粒度細(xì)的樣品只要較少的量就可以達(dá)到系統(tǒng)要求的顆粒個(gè)數(shù)，因此就粒度測(cè)試系統(tǒng)而言就無(wú)法用固定的百分比濃度。一般來(lái)說(shuō)，懸浮液的百分比濃度大約大0

39、.01-0.1之間。53. 粒度分布測(cè)試中濃度對(duì)結(jié)果有什么影響？     一般地，粒度分布測(cè)試是通過(guò)系統(tǒng)識(shí)別和接收光信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。而光信號(hào)的強(qiáng)弱又是由懸浮液中的顆粒個(gè)數(shù)決定的。以激光法為例，懸浮液中顆粒濃度數(shù)越高，散射光信號(hào)越強(qiáng)，但雖之而來(lái)的復(fù)散射的現(xiàn)象同時(shí)加劇，影響測(cè)試結(jié)果；反之懸浮液中的顆粒濃度越低，雖然復(fù)散射現(xiàn)象得到緩解，但信噪比下降，代表性也不夠。其它粒度分布測(cè)試方法的情況也類(lèi)似，所以在粒度分布測(cè)試過(guò)程中合適的顆粒濃度很重要。54. 什么是激光粒度測(cè)試中的復(fù)散射現(xiàn)象？     激光粒度測(cè)試是接收和識(shí)別顆粒能

40、對(duì)激光造成的散射光來(lái)實(shí)現(xiàn)的。復(fù)散射現(xiàn)象就是散射光在傳播過(guò)程中又遇到其它顆粒并被二次散射的現(xiàn)象。55. 復(fù)散射現(xiàn)象對(duì)激光粒度測(cè)試結(jié)果有什么影響？     根據(jù)米氏散射理論，一定粒徑的顆粒產(chǎn)生固定角度的散射光，直接接收和識(shí)別這些散射光將得到與之對(duì)應(yīng)的準(zhǔn)確的顆粒直徑。如果接收和識(shí)別的是復(fù)散射光信號(hào)，這些光信號(hào)不符合米氏散射理論的規(guī)律，將得到錯(cuò)誤的結(jié)果，同時(shí)降低系統(tǒng)的分辨率。56. 激光粒度儀的量程，分檔和不分檔各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？     激光粒度儀的量程是指系統(tǒng)所能達(dá)到的最大上限和最小下限，分全程量程和分檔量程兩種形式，全

41、程量程是從上限到下限一次測(cè)量，這種設(shè)置的優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)便，重復(fù)性好，沒(méi)有歧義，是目前大多數(shù)國(guó)內(nèi)外激光粒度儀制造商普遍采用的方式；分檔量程是在全量程中又分成若干段。它的優(yōu)點(diǎn)是在探測(cè)器數(shù)量有限的情況下提高分辨率，缺點(diǎn)是容易產(chǎn)生歧義（同一個(gè)樣品在不同檔的測(cè)試結(jié)果不一致），調(diào)整過(guò)程容易產(chǎn)生誤差，是早期激光粒度儀普遍采用的技術(shù)。57. 如何減少和避免激光法的復(fù)散射現(xiàn)象對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響？     將懸浮體顆粒的濃度控制在系統(tǒng)允許最佳濃度范圍的中間值附近。58. 粒度分布測(cè)試中所顯示的“濃度”的含義是什么？    粒度分布測(cè)試中所顯示的“濃

42、度”一般是所接收的光信號(hào)的大小，是與顆粒數(shù)目有關(guān)的一個(gè)量，一般稱(chēng)光學(xué)濃度，不是百分比濃度。對(duì)激光法來(lái)說(shuō)，懸浮液中顆粒數(shù)越多，光學(xué)濃度越大（但如果顆粒多過(guò)頭了光學(xué)濃度反而減?。?；對(duì)沉降法來(lái)說(shuō)，懸浮液中顆粒數(shù)越多，光學(xué)濃度越小。59. 沉降法粒度測(cè)試原理Stokes定律    沉降法是通過(guò)測(cè)量顆粒在液體中的沉降速度來(lái)反映粉體粒度分布的一種方法。我們知道，在液體中大顆粒沉降速度快，小顆粒沉降速度慢。沉降速度與粒徑的數(shù)量關(guān)系我們可以從下面的Stokes定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式得到：    從Stokes定律中我們可以看到，顆粒的沉降速度與粒長(zhǎng)的平方成

43、正比，可見(jiàn)在重力沉降中顆粒越細(xì)沉降速度越慢。比如在相同條件下，兩個(gè)粒徑比為10：1，那么這兩個(gè)顆粒的沉降速度之比為100：1。    為了加快細(xì)顆粒的沉降速度，縮短測(cè)試時(shí)間，提高測(cè)試精度，許多沉降儀引入了離心沉降手段來(lái)加快細(xì)顆粒的沉降速度。離心狀態(tài)下粒徑與沉降速度的關(guān)系如下：     這就是離心狀態(tài)下的Stokes定律。其中為離心機(jī)角速度，r為顆粒到軸心的距離。由于離心機(jī)轉(zhuǎn)速較高，2r遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于重力加速度g，因此同一個(gè)顆粒在離心狀態(tài)下的沉降速度Vc將遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于重力狀態(tài)下的沉降速度V，這就是離心沉降可以縮短測(cè)試時(shí)間的原因。60.

44、沉降法粒度測(cè)試原理比爾定律    從Stokes定律可知，只要測(cè)到顆粒的沉降速度，就可以得到該顆粒的粒徑了。在實(shí)際測(cè)量過(guò)程中，直接測(cè)量顆粒沉降速度是很困難的，因此在沉降法粒度測(cè)試過(guò)程中，常常用透過(guò)懸浮液的光強(qiáng)的變化率來(lái)間接地反映顆粒的沉降速度。那么，光強(qiáng)的變化率與粒徑之間的關(guān)系是怎樣的呢？比爾定律給出了某時(shí)刻的光強(qiáng)與粒徑之間的數(shù)量關(guān)系：     這樣我們就可以通過(guò)測(cè)試某時(shí)刻的光強(qiáng)來(lái)得到光強(qiáng)的變化率，再通過(guò)計(jì)算機(jī)的處理就可以得到粒度分布了。61. 激光粒度測(cè)試原理     激光粒度儀一般

45、是由激光器、富氏透鏡、光電接收器陣列、信號(hào)轉(zhuǎn)換與傳輸系統(tǒng)、樣品分散系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)等組成。激光器發(fā)出的激光束，經(jīng)濾波、擴(kuò)束、準(zhǔn)值后變成一束平行光，在該平行光束沒(méi)有照射到顆粒的情況下，光束經(jīng)過(guò)富氏透鏡后將匯聚到焦點(diǎn)上。如圖下圖所示：     當(dāng)通過(guò)某種特定的方式把顆粒均勻地放置到平行光束中時(shí)，激光將發(fā)生衍射和散射現(xiàn)象，一部分光將與光軸成一定的角度向外擴(kuò)散。米氏散射理論證明，大顆粒引發(fā)的散射光與光軸之間的散射角小，小顆粒引發(fā)的散射光與光軸之間的散射角大。這些不同角度的散射光通過(guò)富氏透鏡后匯聚到焦平面上將形成半徑不同明暗交替的光環(huán)，不同半徑上光環(huán)都代表著粒度

46、和含量信息。這樣在焦平面的不同半徑上上安裝一系列光的電接收器，將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)并傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中，再用專(zhuān)用軟件進(jìn)行分析和識(shí)別這些信號(hào)，就可以得出粒度分布了。62. 圖像粒度儀原理     組成圖像的最小的單位是像素，每個(gè)像素有特定的尺寸。圖像粒度儀就是通過(guò)統(tǒng)計(jì)每個(gè)顆粒在圖像中所占的像素的多少，然后計(jì)算出它的面積，進(jìn)而求出等面積圓的直徑。63. 電阻法（庫(kù)爾特）顆粒計(jì)數(shù)器粒度測(cè)試原理     電阻法（庫(kù)爾特）顆粒計(jì)數(shù)器粒度測(cè)試原理是小孔電阻原理，如圖，小孔管浸泡在電解液中，小孔管內(nèi)外各有一個(gè)電極，電流通過(guò)孔管壁上的

47、小圓孔從陽(yáng)極流到陰極。小孔管內(nèi)部處于負(fù)壓狀態(tài)，因此管外的液體將流動(dòng)到管內(nèi)。測(cè)量時(shí)將顆粒分散到液體中，顆粒就跟著液體一起流動(dòng)。當(dāng)其經(jīng)過(guò)小孔時(shí)，小孔的橫截面積變小，兩電極之間的電阻增大，電壓升高，產(chǎn)生一個(gè)電壓脈沖。當(dāng)電源是恒流源時(shí)，可以證明在一定的范圍內(nèi)脈沖的峰值正比于顆粒體積。儀器只要測(cè)出每一個(gè)脈沖的峰值，即可得出各顆粒的大小，統(tǒng)計(jì)出粒度的分布。64. 與He-Ne激光器相比半導(dǎo)體激光器的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)     半導(dǎo)體激光器又稱(chēng)激光二極管(LD)，是二十世紀(jì)八十年代半導(dǎo)體物理發(fā)展的最新成果之一。導(dǎo)體激光器的優(yōu)點(diǎn)是體積小、重量輕、可靠性高、使用壽命長(zhǎng)、功耗低，此

48、外半導(dǎo)體激光器是采用低電壓恒流供電方式，電源故障率低、使用安全，維修成本低等。因此應(yīng)用領(lǐng)域日益擴(kuò)大.目前，半導(dǎo)體激光器的使用數(shù)量居所有激光器之首，某些重要的應(yīng)用領(lǐng)域過(guò)去常用的其他激光器，已逐漸為半導(dǎo)體激光器所取代。它的應(yīng)用領(lǐng)域包括光存儲(chǔ)、激光打印、激光照排、激光測(cè)距、條碼掃描、工業(yè)探測(cè)、測(cè)試測(cè)量?jī)x器、激光顯示、醫(yī)療儀器、軍事、安防、野外探測(cè)、建筑類(lèi)掃平及標(biāo)線類(lèi)儀器、激光水平尺及各種標(biāo)線定位等。     以前半導(dǎo)體激光器的缺點(diǎn)是激光性能受溫度影響大，光束的發(fā)散角較大(一般在幾度到20度之間)，所以在方向性、單色性和相干性等方面較差.但隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展

49、，目前半導(dǎo)體激光器的的性能已經(jīng)達(dá)到很高的水平，而且光束質(zhì)量也有了很大的提高.以半導(dǎo)體激光器為核心的半導(dǎo)體光電子技術(shù)在21 世紀(jì)的信息社會(huì)中將取得更大的進(jìn)展，發(fā)揮更大的作用.65. 與半導(dǎo)體激光器相比He-Ne激光器的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)     在氣體激光器中，最常見(jiàn)的是氦氖激光器。1960年在美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室里由伊朗物理學(xué)家賈萬(wàn)制成的。由于氦氖激光器發(fā)出的光束方向性和單色性好，光束發(fā)散角小，可以連續(xù)工作，所以這種激光器的應(yīng)用領(lǐng)域也很廣泛，是應(yīng)用領(lǐng)域最多的激光器之一，主要用在全息照相的精密測(cè)量、準(zhǔn)直定位上。      He-N

50、e激光器的缺點(diǎn)是體積大，啟動(dòng)和運(yùn)行電壓高，電源復(fù)雜，維修成本高。66. 米氏散射與弗朗和弗衍射有何差別？     米氏散射理論是描述全角度（360度）的光散射規(guī)律的理論，并且考慮了物質(zhì)本身的光學(xué)特性（折射率），因而這種理論更全面和嚴(yán)密。弗朗和弗衍射理論是米氏散射理論在小角度下的近似，它所描述的衍射規(guī)律僅在有限角度（一般小于30度）內(nèi)有近似解，并且沒(méi)有考慮物質(zhì)本身的光學(xué)特性（折射率）。因此米氏散射理論更嚴(yán)密精確，弗朗和弗衍射理論是米氏散射理論的近似。67. 為什么不同儀器的粒度結(jié)果會(huì)有很大的不同？     在粒度測(cè)試

51、中我們常常會(huì)遇到這樣的情況：同一個(gè)樣品，不同的儀器往往測(cè)出不同的結(jié)果。一些粉體生產(chǎn)廠家和用戶(hù)往往會(huì)根據(jù)各自粒度數(shù)據(jù)來(lái)評(píng)判產(chǎn)品質(zhì)量，從而產(chǎn)生種種分歧。所以粒度測(cè)試數(shù)據(jù)的不一致性是目前粒度測(cè)試中的一個(gè)普遍現(xiàn)象。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因有以下幾個(gè)方面：     第一，儀器原理不同。由于大多數(shù)的顆粒的形狀復(fù)雜，不同原理的儀器所測(cè)出的等效粒徑不同，所以測(cè)試結(jié)果不同。     第二，使用不同生產(chǎn)廠家的儀器。不同廠家生產(chǎn)的儀器，即使是同類(lèi)的儀器，由于設(shè)計(jì)方法、加工精度、數(shù)據(jù)處理等方面的不同，所得到的結(jié)果也往往存在差異。 &#

52、160;   第三，使用人員對(duì)儀器的性能沒(méi)有充分掌握，使用方法不當(dāng)。比如激光粒度儀需要選擇適當(dāng)?shù)恼凵渎?；?duì)分檔的儀器要選擇適合所測(cè)樣品分布的檔等。     第四，樣品制備方法不當(dāng)。比如取樣方法、分散劑的種類(lèi)和數(shù)量、超聲波分散時(shí)間、合適的介質(zhì)以及電壓、溫度等環(huán)境因素影響。綜上所述，測(cè)試結(jié)果的不一致性有樣品本身的原因，有儀器的原因，有使用及樣品制備方面的原因。68. 如何應(yīng)對(duì)不同儀器粒度結(jié)果偏差很大的情況？     面對(duì)莫衷一是的結(jié)果，抱怨、指責(zé)、放棄都將于事無(wú)補(bǔ)。我們要在科學(xué)分析的基礎(chǔ)上找出對(duì)策。

53、     首先，不同原理的儀器的測(cè)試結(jié)果不同是正常的，這主要是因?yàn)轭w粒是非球形的，而不同原理的儀器所測(cè)的是顆粒的不同的側(cè)面，所以會(huì)得到不同的測(cè)試結(jié)果。這種情況下只要儀器是合格的、穩(wěn)定的、由正規(guī)廠家生產(chǎn)的，測(cè)試條件和樣品制備方法是正確的，那么所得到的結(jié)果都是正確的。這時(shí)建議雙方先統(tǒng)一測(cè)試條件，然后將雙方認(rèn)可的樣品在各自的儀器上測(cè)試，通過(guò)測(cè)試找出一個(gè)差值，這樣就可以在承認(rèn)差別的基礎(chǔ)上進(jìn)行對(duì)比。經(jīng)過(guò)雙方測(cè)試合格的樣品應(yīng)作為工作標(biāo)樣各自保留，以便隨時(shí)校驗(yàn)雙方的測(cè)試方法和儀器。     第二，原理相同，生產(chǎn)廠家不同的儀器，由

54、于設(shè)計(jì)思想、生產(chǎn)年代、加工精度、裝配工藝、數(shù)據(jù)處理、是否標(biāo)定等方面的差異，測(cè)試結(jié)果也可能有一定的差異，這種情況下只要儀器穩(wěn)定，測(cè)試條件正確，也可以用上述辦法來(lái)統(tǒng)一測(cè)試結(jié)果。     第三，從儀器之外尋找原因。測(cè)試結(jié)果出現(xiàn)差異除了儀器的原因以外，操作方面的原因也是影響測(cè)試結(jié)果的重要原因。包括操作人員是否充分掌握了儀器的性能和正確的使用方法，取樣是否具有代表性、樣品是否被充分分散、分散劑種類(lèi)與添加量以及添加方法是否適當(dāng)、所選用的介質(zhì)是否合適等，這些因素將對(duì)測(cè)試結(jié)果有著直接影響，所以面對(duì)一個(gè)有爭(zhēng)議的粒度測(cè)試數(shù)據(jù)，在關(guān)注儀器方面原因的同時(shí)，還要關(guān)注操作方面的原因

55、。     第四，如果雙方下決心要確定孰是孰非，這時(shí)雙方可以共同找一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)樣品在兩個(gè)儀器上按相同的條件測(cè)試，看結(jié)果與標(biāo)稱(chēng)值之間的差別，也可以委托雙方共同認(rèn)可的一個(gè)有資質(zhì)的機(jī)構(gòu)對(duì)同一個(gè)有分歧的樣品進(jìn)行仲裁，不能找兩個(gè)單位的儀器進(jìn)行仲裁，即使它們所使用的儀器是同一個(gè)型號(hào)的儀器也不行，因?yàn)槟莾蓚€(gè)儀器測(cè)試同一個(gè)樣品的結(jié)果差別一般比同一個(gè)儀器兩次測(cè)試同一個(gè)樣品的結(jié)果差別大。     第五，同一個(gè)廠家的同類(lèi)產(chǎn)品測(cè)試結(jié)果不同，這時(shí)只好找廠家解釋和解決。69. SOP含義是什么？     S

56、OP是英文Standard Operation program的縮寫(xiě)，它的含義就是“標(biāo)準(zhǔn)化操作規(guī)程”。具備這種功能的儀器的所有操作過(guò)程都是在電腦控制下自動(dòng)完成。70. 具備SOP功能的激光粒度儀有那些優(yōu)點(diǎn)？     具備SOP功能的激光粒度儀的優(yōu)點(diǎn)有兩個(gè)，一是使操作和培訓(xùn)簡(jiǎn)便，只要進(jìn)行簡(jiǎn)單的操作就可以得到準(zhǔn)確的測(cè)試結(jié)果。二保證了測(cè)試條件完全一致，是保證測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確可靠。71. 自動(dòng)對(duì)中系統(tǒng)在激光粒度儀中的作用是什么？      自動(dòng)對(duì)中系統(tǒng)在激光粒度儀中的作用是隨時(shí)保證探測(cè)器的中心點(diǎn)與富氏透鏡的焦點(diǎn)重合，

57、從而探測(cè)器有效接收所有角度上的散射光，保證測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確可靠。我們知道，小角度的探測(cè)器距離探測(cè)器中心的距離很小，是以微米來(lái)度量的。如果對(duì)中不準(zhǔn)致使主光束照射到小角度探測(cè)器上，這些探測(cè)器就因飽和而無(wú)效了，就無(wú)法探測(cè)到大顆粒產(chǎn)生的散射光信號(hào)而導(dǎo)致錯(cuò)誤的結(jié)果。所以自動(dòng)對(duì)中系統(tǒng)是激光粒度儀準(zhǔn)確可靠的一個(gè)硬件保證。72. 測(cè)試釹鐵硼粉粒度分布時(shí)要注意什么？      釹鐵硼顆粒帶有較強(qiáng)的磁性，因此只能有干法激光粒度儀測(cè)試其粒度分布。但是釹鐵硼粉在空氣中具有自燃特性，空氣溫度稍高或濃度達(dá)到一定程度時(shí)就自燃，常常會(huì)引燃吸塵器管路和濾網(wǎng)而燒毀吸塵器。采取的防自

58、燃的措施一是用高壓氮?dú)獾榷栊詺怏w做氣源，二是要將吸塵器管更換成表面光滑的聚乙烯管，使顆粒不在管路中沉積，三是要選用水過(guò)濾的吸塵器。73. 百特激光粒度儀有哪些獨(dú)特技術(shù)？1)  準(zhǔn)確性標(biāo)定技術(shù)，使測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確可靠。2)  SOP技術(shù)，只要按下一個(gè)鍵，就可以完成粒度測(cè)試。3)  自動(dòng)對(duì)中技術(shù)，始終保持儀器處于最佳狀態(tài)。4)  干法分散技術(shù)，保證對(duì)任何干粉都能充分分散。5)  干法進(jìn)樣技術(shù)，進(jìn)樣均勻，濃度可調(diào)。6)  干濕法兩用技術(shù)，轉(zhuǎn)換快捷便利。7)  粒度分析軟件的多語(yǔ)言技術(shù)。8)  濕法全自動(dòng)離心循環(huán)分散技術(shù)。9)

59、  多光束技術(shù)，測(cè)試范圍達(dá)到0.01-2000微米。10)  SOP技術(shù)，所有操作在電腦控制下自動(dòng)完成。11)  測(cè)試結(jié)果轉(zhuǎn)換和報(bào)告單可編輯技術(shù)。12)  準(zhǔn)確可靠反應(yīng)粒度真實(shí)分布的反演算法技術(shù)。74. 百特圖像粒度儀有哪些獨(dú)特技術(shù)?1)  自動(dòng)分割技術(shù)，能自動(dòng)將兩個(gè)連在一起的樣品分割開(kāi)。2)  多幅圖像處理技術(shù)，提高了圖像粒度分析的代表性。3)  準(zhǔn)確性標(biāo)定技術(shù)，通過(guò)標(biāo)尺標(biāo)定準(zhǔn)確性。4)  流動(dòng)圖像粒度儀，自動(dòng)攪拌、分散、循環(huán)、對(duì)焦、拍攝、分析。75. 圖像粒度儀是怎樣標(biāo)定的？   

60、  首先在顯微鏡下拍攝一幅有確定刻度的標(biāo)尺圖像（如圖），然后計(jì)算出兩個(gè)相鄰的刻度之間的像素?cái)?shù)量，進(jìn)而得到每個(gè)像素的尺寸。這樣在拍攝顆粒圖像時(shí)就可以根據(jù)該顆粒圖像所占的像素?cái)?shù)量來(lái)計(jì)算顆粒的直徑。圖像法測(cè)量顆粒的大小與用直尺測(cè)量宏觀物體尺寸類(lèi)似，屬于絕對(duì)測(cè)量法。76. 如何理解BT-1500的測(cè)試范圍？     BT-1500粒度儀的測(cè)試儀的測(cè)試范圍為0.1-150m。這里所說(shuō)的測(cè)試范圍是指這種儀器所能達(dá)到的極限值，并不意味著對(duì)所有樣品都能達(dá)到這個(gè)測(cè)試范圍。比如對(duì)密度較大的樣品就不能測(cè)到150m；對(duì)比重較小的樣品又不能測(cè)到0.1m等等。也就是說(shuō)，它

61、的測(cè)試范圍對(duì)不同的樣品會(huì)有所變化。77. 不適合用沉降法測(cè)試粒度的粉體有那幾類(lèi)？1)  樣品比重接近于水的粉體，因?yàn)檫@類(lèi)粉體難以沉降。2)  團(tuán)聚類(lèi)粉體，如磁性粉材料體，因?yàn)檫@類(lèi)粉體顆粒在測(cè)試過(guò)程中會(huì)團(tuán)聚。3)  不同比重的混合粉體。78. 為什么沉降法不能測(cè)試不同比重的混合粉體？      沉降法是通過(guò)測(cè)試顆粒的沉降速度來(lái)得到粒度分布的，因此需要在測(cè)試前設(shè)定樣品比重才能正確測(cè)試顆粒的沉降速度，如果樣品的比重不同，就無(wú)法設(shè)定比重參數(shù)。即使勉強(qiáng)設(shè)定了一個(gè)比重參數(shù)，也不能得到正確的結(jié)果。79. BT-1500有幾種測(cè)試

62、方式？它們的測(cè)試范圍是多少？1)  純重力方式：測(cè)試范圍為10-150m。2)  重力+750組合方式，測(cè)試范圍為2-80m。3)  重力+1500組合方式，測(cè)試范圍為0.5-80m。4)  750轉(zhuǎn)離心方式，測(cè)試范圍在1-10m。5)  1500轉(zhuǎn)離心方式，測(cè)試范圍在0.1-10m。80. 怎樣選擇BT-1500的測(cè)試方式？     BT-1500有5種測(cè)試方式，應(yīng)根據(jù)樣品的粗細(xì)程度來(lái)選擇測(cè)試方式。一般的，粒度在200目400目之間的樣品，選用重力+750方式；粒度在600目2500目之間的樣品，選用重力+1500方式；超細(xì)粉（5000目以細(xì)的超細(xì)粉選用1500離心方式。而純重力沉降方式和750轉(zhuǎn)離心沉降兩種方式用得較少。選擇測(cè)試方式的另一個(gè)依據(jù)是測(cè)試時(shí)間，在幾種測(cè)試方式都可以選擇的情況下，選用測(cè)試時(shí)間較短的那種方式。81. 影響沉降法粒度測(cè)試結(jié)果重復(fù)性的因素有那些？1)  儀器本身基準(zhǔn)值是否穩(wěn)定，這個(gè)值的變化范圍應(yīng)小于30mv。2)  樣品是否經(jīng)過(guò)充分分散，包括超聲波分散時(shí)間