利用光的衍射現(xiàn)象,即大顆粒產(chǎn)生的衍射角小,小顆粒產(chǎn)生的衍射角大,通過(guò)計(jì)算檢測(cè)器上收集到的不同
衍射圖形的光強(qiáng)分布,來(lái)給出顆粒的粒度大小和粒度分布。
新帕泰克公司激光粒度儀的光路采用平行光路設(shè)計(jì)
根據(jù)在多元檢測(cè)器上得到的衍射光強(qiáng)的分布,通過(guò)顆粒大小和光強(qiáng)分布之間的相關(guān)公式來(lái)計(jì)算得到顆粒的
粒度分布。
在實(shí)際測(cè)量中,不同形貌的顆粒所產(chǎn)生的衍射圖形是不一樣的。檢測(cè)器上所得到的不同光強(qiáng)分布的衍射圖
形,已包含了真實(shí)顆粒的大小和其形狀的信息:
平行光照射在一個(gè)球形顆粒上會(huì)產(chǎn)生以下幾種物理現(xiàn)象:衍射、吸收、折射、反射。
樣品輸出
樣品輸入
傅立葉鏡頭
多元檢測(cè)器
測(cè)試區(qū)域
激光擴(kuò)束器
激光光源
θ
α
β
refraction
reflection
diffraction
particle
absorption
Fraunhofer
(no parameters)
laser light
Mie theory
x
(n-ik necessary)
顆粒大小和光強(qiáng)分布之間的關(guān)系:
嚴(yán)格的光散射電磁場(chǎng)理論利用光的電磁波性質(zhì),應(yīng)用麥克斯韋方程對(duì)散射顆粒形成的邊界條件求解,可以
得到各個(gè)光散射物理量。但是嚴(yán)格解法受到許多限制,對(duì)于一些復(fù)雜問(wèn)題,如相關(guān)散射、復(fù)散射、非球形
顆粒等,
至今尚難以給出的結(jié)果。
Mie
理論是對(duì)處于均勻介質(zhì)中的各向均勻同性的單個(gè)介質(zhì)球在單色平
行光照射下的麥克斯韋方程邊界條件的嚴(yán)格數(shù)學(xué)解,它是物理光學(xué)的一個(gè)重要的分支。
(摘自《顆粒粒徑的
光學(xué)測(cè)量技術(shù)及應(yīng)用》-王乃寧等編著,原子能出版社)
。
新帕泰克公司的激光粒度儀符合標(biāo)準(zhǔn)
ISO13320
,
在進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí),
根據(jù)被測(cè)物料所滿足的條件,
可選擇
Fraunhofer
衍射理論或
Mie
散射理論進(jìn)行處理。
德國(guó)新帕泰克激光粒度儀采用模塊化設(shè)計(jì),根據(jù)對(duì)不同物料測(cè)試的需要,將不同的測(cè)試系統(tǒng)(如光學(xué)系統(tǒng))
和不同的分散系統(tǒng)相結(jié)合,得到適合測(cè)試不同物料的粒度儀。
一臺(tái)完整的通常由光學(xué)系統(tǒng)、分散系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和進(jìn)樣系統(tǒng)組成。
光學(xué)系統(tǒng)
:
HELOS/BF
系列
:
適用量程范圍
0.1-875
微米
off-/at-line
HELOS/KF
系列
:
適用量程范圍
0.1-8750
微米
off-/at-line
HELOS/VARIO
系列
:
適用量程范圍
0.5-8750
微米
off-/at-line
MYTOS
系列
:
適用量程范圍
0.25-3500
微米
on-/in-line
分散系統(tǒng)
:
干法分散系統(tǒng)
:
RODOS
、
RODOS/M
、
GRADIS
、
MEGARADIS
干濕二合一分散系統(tǒng)
:
OASIS
濕法分散系統(tǒng)
:
QUIXEL
、
SUCELL
、
CUVETTE
氣霧劑分散系統(tǒng)
:
SPRAYER
、
INHALER
數(shù)據(jù)處理系統(tǒng):
數(shù)據(jù)收集和處理軟件:
WINDOX
、
QT
、
MIE
、
REMO&PARA
、
DV
、
QX-BASE
、
QX-PRO
進(jìn)樣系統(tǒng):
干法進(jìn)樣系統(tǒng)
:
VIBRI
、
ASPRIROS
、
TWISTER
、
ROPRON
、
INCELL
濕法進(jìn)樣系統(tǒng)
:
SAFIR
應(yīng)用領(lǐng)域
:
粉末冶金、硬質(zhì)合金、稀土、磁性材料、石油、化工、制藥、陶瓷、磨料、水泥、電力、電池、
能源、航空、軍工、涂料、油墨、顏料、造紙、地質(zhì)、水文、非金屬礦、礦物加工、食品、化