登录说明 | 升级会员 | 会员中心 | 我要投稿 | RSS
您当前的位置:首页 > 行业资讯

激光粒度仪的检测原理是怎样的呢 激光粒度仪工作原理

时间:2025-04-12 19:33:54  来源:  作者:

XlI检测VBA

    湿法激光粒度分析仪采用全量程米氏散射理论,充分考虑到被测颗粒和分散介质的折射率等光学性质;XlI检测VBA

    根据大小不同的颗粒在各角度上散射光强的变化反演出颗粒群的粒度分布数据。XlI检测VBA

    激光粒度仪检测原理XlI检测VBA

    由激光器发出的一束激光,经滤波、扩束、准值后变成一束平行光;XlI检测VBA

    在该平行光束没有照射到颗粒的情况下,光束穿过富氏透镜后在焦平面上汇聚形成一个很小很亮的光点——焦点。XlI检测VBA

    当通过某种特定的方式把颗粒均匀地放置到平行光束中时,激光将发生散射现象,一部分光向与光轴成一定的角度向外扩散。XlI检测VBA

    理论与实践都证明,大颗粒引发的散射光的散射角小,颗粒越小,散射光的散射角越大。XlI检测VBA

    这些不同角度的散射光通过富氏透镜后将在焦平面上将形成一系列的光环,由这些光环组成的明暗交替的光斑称为Airy斑。XlI检测VBA

    Airy中包含着丰富的粒度信息,简单地理解就是半径大的光环对应着较小的粒径的颗粒,半径小的光环对应着较大粒径的颗粒;XlI检测VBA

    不同半径上光环的光能大小包含该粒径颗粒的含量信息。XlI检测VBA

    这样我们就在焦平面上安装一系列光的电接收器,将这些由不同粒径颗粒散射的光信号转换成电信号;XlI检测VBA

    并传输到计算机中,再采用米氏散射理论通过计算机将这些信号进行数学处理,就可以得出粒度分布了。XlI检测VBA

XlI检测VBA

激光粒度仪湿法测量和干法测量样品准备原则

    在粒度测试前样品的准备是很重要的,测量中遇到的多数问题是由样品准备不充分引起的,比如样品结块、溶解、浮在表面或没得到典型样品,结果就会出现错误。因此要找到有效的方法来确保样品充分准备。一旦找到了合适的分散技术,那么就要规范程序,以便对两种样品进行比较。本章主要提供关于湿法测量和干法测量样品准备的信息。    典型抽样    测量提取样品时,要确保使用的样品是有代表性的。如果是从瓶子或容器中提取的样品,必须保证样品是充分混匀的,如果样品是粉状,大颗粒易浮于容器表面,小颗粒易沉于底部。    大多数样品都会有一些大颗粒,还会有一些小颗粒,但是大多数在两个极端中间,从容器表面提取样品,测量的大多是大颗粒,如果和从容器中间提取的样品来对比测量,结果会明显不同。    如果样品储存在容器中,测量前样品应充分混合。不要摇晃容器,这样会加速颗粒分离。相反,用两只手握着容器,轻轻滚转,不停更换方向20秒,当容器是半满时,这种方法会更好。液体样品存在容器中也可能被分离,大颗粒沉入底部。提取典型样品应将样品充分混合。应当注意磁性搅拌器混合液体样品时,由于离心分离,大颗粒易移到容器外面,这易导致样品偏差。    干样品应注意的问题    首次测量样品的第一步就是决定在湿状态下还是在干状态下分析样品。这是由最终使用什么样品来决定的。如果以干燥形势来使用或储存样品,用干燥分析方法较好。    一些样品易和湿分散剂起反应,比如可能溶解或和液体接触时膨胀,所以只能在干燥状态下测量。    另一考虑问题就是物质在干燥状态能否自由流动,良好的表现为不粘连干燥粉状样品,可以在进料器中充分分解,而高粘性物质却易粘结,使测量出现偏差。    样品结块只需要在烘箱中干燥一下即可。但精细的物质在烘箱中干燥时,样品会受到破坏,为了去潮,应将烘箱调到最高温度,但不要高于样品熔点。    如果烘箱对样品有明显影响,可用干燥器。没有在空气中受潮的新样品是很好用的,常有很好的效果。吸潮样品应将样品尽快封装入袋,以免吸潮。    湿样品应注意的问题    以上考虑的问题是分析干燥样品,在湿状态下分析样品时更应小心,因为有更多选择,这一章的后面部分是湿样品准备时应注意的问题。    分散剂的选择和准备    第一个选择是测量湿样品时对悬浮介质(分散剂)的选择。初次分析样品时可以预先检查分散情况,将选择好的分散剂(初期测量通常用水)加入装有少许样品的烧杯中并观察结果。样品可能溶解,这可以观察到,如果不确定,可以对样品进行分析并观察遮光度,如果观察到遮光度降低,说明样品正在溶解。如果分散剂自身含有杂质或颗粒,这是值得注意的。测量后安全处理样品的问题也必须考虑,遵照当地政策并采用正确的程序来处理样品和分散剂,大多地方法规都禁止危险的样品和分散剂排放到水域中去。    表面活化剂和混合剂    当遇到像样品飘浮在分散剂表面这样的问题时,加入表面活化剂和混合剂是有用的,下一部分简要地解释这种添加物的用处。    表面活化剂    添加表面活化剂可帮助样品准备,表面活化剂可以转移掉作用于样品使样品浮于表面或结团的电荷效应。用少量添加法来添加活化剂,标准是每升一滴。如果加入太多,搅拌或抽取样品时会产生泡沫,在系统中泡沫可能被看作颗粒,这会影响测试结果。    超声波使用    除了上述过程外,无论是否含有表面活化剂都可以用超声波来帮助分散。在悬浮介质中混合样品时,可以用肉眼观察是否需要超声波。如果烧杯底部有大量颗粒结块,将装有样品的烧杯放入超声波槽里分散两分钟,效果会非常明显。如果需要,当样品加入样品池时也可以使用超声波,这将阻止重新结块。    注意    对易碎颗粒使用超声波时要小心,因为超声波可能会使颗粒分离。如果对使用超声波前后的效果有疑义,则可用显微镜进行观测。XlI检测VBA

标签: 激光粒度仪
激光粒度仪激光粒度仪湿法测量和干法测量样品准备原则_激光粒度仪

高性能激光粒度仪的应用与提高分辨能力的方法

  传统锂电池主要应用于消费电子产品市场,经过多年发展,逐渐走向成熟,而伴随着技术进步、成本降低,特别是对绿色新能源的强烈需求,应用于电动工具、汽车、甚至是储能需求的锂电池市场正在快速成长。与此同时,电池能效性和安全性要求也越来越高,而这两种特性的好坏,与正负极材料和隔膜材料的粒度均匀性和颗粒细度(粒度分布)有极大的相关性。XlI检测VBA

  从大量的制浆经验以及行业交流反馈来看,诸如锂钴氧(LiCoO2)、锂锰氧(LiMn2O4)、锂镍氧(LiNiO2)、锂镍钴锰氧(LiNiCoMnO2)和磷酸铁锂(LiFePO4)等多种不同的正极材料,通常采用中值粒径D50作为关键质控指标。XlI检测VBA

 XlI检测VBA

XlI检测VBA

  不同材料不同工艺的产品对原材料的粒径要求也不尽相同,以分布在1-20um范围内居多。负极材料以石墨为例,当其平均粒径为16-18um,且粒度分布较为集中时,电池有较好的初放容量及首次效率。XlI检测VBA

  此外,随着电池隔膜的厚度要求不断提高,对其中添加阻燃材料的粒径要求也随之不断提高,常使用的隔膜氧化铝粒径从微米级逐渐发展到亚微米甚至是纳米级。随着电池性能提高对原材料的粒度要求不断提高,激光粒度仪发挥着不可替代的作用,同时对粒度测量仪器的重复性、重现性、分辨能力提出了更高的要求。XlI检测VBA

  粒度测试分辨能力对电池材料测试的意义XlI检测VBA

  激光粒度仪的高分辨能力在电池材料的检验中,对测试样本中少量的大颗粒或小颗粒的准确识别有着重要的意义。比如说在电池材料活性物质中如果存在少量的大颗粒,可能会对涂布、滚压造成负面影响。如果在原材料检测时就发现,则可以避免后续不良品的产生。XlI检测VBA

  另一个典型的例子是粒径过小的石墨粉在粉碎过程中更易于使其晶型结构发生改变,小颗粒石墨粉中菱形晶数量相对较多,而菱方结构的石墨具有较小的储锂容量,使电池的充放电容量有所降低。XlI检测VBA

  另外颗粒直径太小,单位重量总表面积就会很大,需要包覆材料越多,导致电极材料的堆积密度减小而体积能量密度下降。如果能准确的对各种原材料进行粒度测试,在一定程度上有助于预判后续产品性能。以上只是举的一些显而易见的例子,实际上电池性能的诸多方面都与正负极材料和隔膜材料等的粒径息息相关。XlI检测VBA

  提高激光粒度仪分辨能力的方法XlI检测VBA

  对少量的大/小颗粒及样品各个粒径组分的准确识别,需要仪器制造商在无盲区光学设计、高品质高精度元器件、装配工艺、算法及软件智能控制上不断优化,提高产品分辨能力。XlI检测VBA

  例如早先的激光粒度仪将多个光电转换元件探测通道放置在一块或两块平面上,然而傅立叶透镜的聚焦面通常呈弧形分布,平面布置的探测器很难将所有角度的散射光信号都精确地聚焦获取。以欧美克LS-609作为典型的例子来看,较新的激光粒度仪散射光能探测的设计,将常见的失焦影响较大的多个大角探测器通道以分个独立的方式精确放置于与其散射角相对应的傅立叶透镜焦点位置,以保证所有散射光角度的信号都是无混杂的,提高了散射光分布角度分辨能力。XlI检测VBA

  与此同时,各个独立的探测器有利于在探测器上布置杂散光屏蔽装置,同时也防止了散射光在不同探测器上的相互干扰,进一步降低系统的噪声,提高细微差异的分辨能力。XlI检测VBA

XlI检测VBA

标签: 激光粒度仪
激光粒度仪高性能激光粒度仪的应用与提高分辨能力的方法_激光粒度仪

来顶一下
返回首页
返回首页
发表评论 共有条评论
用户名: 密码:
验证码: 匿名发表
推荐资讯
合肥住建口检测单位招聘,高级工程师+协会九大专项证书,人员全职兼职均可
合肥住建口检测单位招
关于印发安徽省建设工程专业技术资格评审标准条件的通知(图文)
关于印发安徽省建设工
一般溶液有效期一览表
一般溶液有效期一览表
2022年一建《机电》真题解析
2022年一建《机电》真
相关文章
    无相关信息
栏目更新
栏目热门