使用激光衍射支持早期产品开发

在定义产品性能时，粒度和粒度分布往往是重要的参数。

粒度测量可以用来更好地了解新材料的加工性能，也可以用来设想和控制产品的性能，如均匀性、稳定性、外观和流动能力。因此，在产品开发的早期阶段测量颗粒的大小可以为寻求设计特定产品属性的研究人员提供巨大的好处。

然而，在发展的早期阶段测量粒度分布涉及许多挑战。例如，可用的材料数量可能不够，因此，测定少量样品的能力就变得非常重要。在开发和制造过程的后期阶段，确保首选的测量技术能够处理大量的样品也是至关重要的。这样，在产品开发的早期阶段建立的任何规范都可以执行。

激光衍射系统

本文展示了如何雄刀3000激光衍射系统可以在产品的开发过程中用作粒子表征工具。

水电SV体积小色散单元3000年Mastersizer系统专门设计在产品开发的早期阶段,便于测量和大卷水电LV,水电MV和水电EV色散单元旨在确定大量样本的扩大和生产过程。本研究考虑了两种不同的材料:一种是粒径较细的产品，一种是粒亚博网站下载径较粗的产品。

这些产品在采样和分散方面具有不同的测量挑战。以下案例研究表明，如何基于Hydro SV测量的规格，可以有效地转移到较大体积的水力LV，Hydro MV和Hydro EV分散单元上。

案例研究1:粗料测量

从小体积样品转移到大体积样本测量的粒度规格取决于用于选择样品进行检查的过程的控制。

当确定具有大于70-100μm粒径的粗糙材料时，该因子呈现了不一致的主要来源。亚博网站下载在选择采样过程之后，应以代表方式量化的方式将材料放置在激光衍射测量系统上，以代表性方式量化。为了实现这一设置，重要的是在整个测量过程中控制样品的悬浮液。

用于利用水力MV（120mL分散剂体积）和Hydro SV（6mL分散剂体积）的粗材料所达到的粒度分布如图1所示。可以看出，该材料存在宽粒度分布，包括大尺寸粒子。yabo214因此，如果必须在大型和小卷中实现类似的结果，则控制采样是重要的。

图1所示。使用Hydro SV小体积和Hydro MV较大的体积分散单元报道的平均粒度分布的覆盖。

在图1中，通过每个分散单元获得的结果是类似的，因此可以直接比较。这是在表1中建立的，显示分布宽度（跨度），90^th百分位数（DV90）和中音粒度（DV50）通过每个配件报告。在这些参数中密切一致地增强了在小卷上所取得的结果的精度。

表格1。DV（50），DV（90）和与图1所示的粒度分布相关联的跨度值的比较。

配饰	平均Dv(50) /µm	平均Dv(90) /µm	意思是跨度
Hydro Sv.	77.8	147	1.6
水电MV.	79.8	146	1.5

因此，数据意味着在本产品的早期阶段设定的规格可以很容易地转移到稍后的开发或生产阶段。这将有助于确保产品的质量是一致的，并且在扩大过程中也会有助于射击射击。

案例研究2：细颗粒测量

分散性是与粒径测量有关的另一个问题，也是确定具有胶体颗粒的细物料即粒径小于20µm的颗粒时，测量一致性的最大来源。亚博网站下载yabo214

对于Hydro SV分散单元，重要的是在将样品的分散状态控制到用于测量单元之前。这是因为消声探针不包括在色散单元中。相反，Hydro MV色散单元有助于在自动测量序列中超声处理样品，并实现更好的分散控制。因此，重要的是控制分散过程以在放大过程中转移色散单元之间的规格。

图2显示了使用Hydro MV和Hydro SV分散单元测定的标准微粉材料的粒度分布。在本例中，总大小分布小于20µm。这意味着，如果要达到类似的结果，就必须控制分散度。

在Hydro SV分散单元中，通过外部超声浴在将样品引入本机之前通过外部超声浴进行样品的分散体，而内置超声处理用于水电MV分散单元。

图2。使用Hydro SV Smply和Hydro MV更大的体积分散单元报道的平均粒度分布的覆盖。

从图2中可以看出，每个分散单元的结果都是相似的。此外，Span、Dv90和Dv50具有可比性，如表2所示。这表明，两种测量方法的弥散过程都在控制范围内，这使我们相信，通过Hydro SV弥散单元获得的数据具有代表性，与第一个案例研究相似。从这些数据中获得的规范可以作为管理放大过程的基础。

表2。DV（50），DV（90）和与图2中所示的粒度分布相关联的跨度值的比较。

（API）配件	平均dv（50）（μm）	平均dv（90）（μm）	意思是跨度
Hydro Sv.	1.68	3.33	1.5
水电MV.	1.58	3.12	1.5

结论

当表征材料的性质时，粒度和尺寸分布在产品开发的早期阶段中的这些参数的测量具有亚博网站下载显着的益处。

上述结果显示了雄刀3000激光衍射系统使用Hydro MV和Hydro SV分散单元对不同尺寸的样品产生可比性结果。

由于激光衍射能够测量大量和少量的样品，它不仅可以应用于产品开发的早期阶段，也可以应用于产品的放大和制造过程。

此信息已被采购，从Malvern analytical提供的材料进行审核和调整。亚博网站下载

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