颗粒形状对粒度测量的影响

粒度分析是一种有效的工具，在几乎所有行业都有无数的应用。有多种自动化技术可用于测量粒度分布。

由于定义非球形颗粒直径的模糊性和仪器检测系统固有的局限性，颗粒尺寸通常以等效球形直径单位报告。yabo214

由于多种原因，在不同的测量技术中，以等效球形直径报告的非球形颗粒的粒度分布有所不同。针对特定yabo214样品或应用选择合适的粒度技术基于：

• 理解每种技术实际量化的内容
• 每种技术如何进行测量
• 每种技术如何将测量值转换成等效球面直径

本文讨论了使用不同的分析技术对石榴石、硅灰石和玻璃珠样品进行分析，包括动态图像分析、X射线沉降、电感应区（库尔特原理）和静态激光散射，以证明颗粒形状对粒径测量的影响。

动态图像分析

在动态图像分析中，获取粒子通过检测区的图像。yabo214许多不同的形状参数被用来分析每个图像的横截面形状的线性维数。这种技术以这些线性尺寸来报告颗粒大小。

x射线沉积

x射线沉降通过确定颗粒在流体介质中沉降的最终速度来确定颗粒的大小。yabo214此方法报告粒度根据同一材料球体的直径，在同一流体中，在同一力的作用下，以与感兴趣的粒子相同的终速沉降。

电感应区

在电感应区技术中，分散在电解液中并与电流同时通过孔口的粒子产生阻抗变化，该阻抗变化与穿yabo214过孔口的粒子体积成正比。这种变化源于粒子对电解质的置换，并产生电信号。

信号的测量决定了由粒子位移的电解液体积，从而决定了粒子体积。这种技术报告的粒子大小，以球的直径取代等量的电解质作为非导电粒子。

激光光散射

激光光散射技术是基于这样一种假设，即光被不同大小的球形粒子散射，其强度随散射角的变化而变化。这些散射模式特定于颗粒直径，并且对于不同尺寸的颗粒是累积的。yabo214

这种技术通过一组球状粒子中球体的直径来报告粒子的大小，这些球形粒子产生的散射模式与仪器所确定的相同或几乎相同。yabo214

分析技术性能

下表总结了分析技术、由这些技术执行的基本测量、影响测量的颗粒变量，以及用于收集数据以证明颗粒形状对颗粒尺寸测量的影响的相应Micromeritics分析仪。

分析技术	基本测量	影响测量的粒子变量	微粒子分析仪
激光光散射	光强度与散射角的关系	折射率、形状、方向	土星®DigiSizer二世
电感应区	通过导电孔的电信号变化	孔隙率、电导率	埃尔宗®二、
沉积作用	沉降速度	密度、形状	SediGraph®三、
动态图像分析	粒子投影横截面的线性尺寸	粒子取向	粒子的洞察力

实验结果

石榴石晶体

石榴石晶体具有近似立方的形状。与相同体积的球体相比，立方体的对角线长约30%。因此，考虑诸如动态图像分析和激光散射报告更大的粒径(图1)。

图1所示。石榴石晶体的测试结果

硅灰石颗粒yabo214

硅灰石具有棒状颗粒。由于颗粒取向会严重影响棒状颗粒的表观尺yabo214寸，因此考虑颗粒取向的检测技术会产生更宽的峰值和更大的颗粒尺寸测量值（图2）。

图2。硅灰石颗粒的试验结果yabo214

玻璃球体

如预期的那样，不同工艺的玻璃球得到了最一致的结果。由于玻璃球是球形的，颗粒的取向不影响颗粒尺寸的测量。

显微镜下的样品显示，在一些玻璃球中存在不同大小的气泡，在一定程度上降低了它们的密度。结果，SediGraph检测到一些球的尺寸过小，从而扩大了分布，并将其移动到更细的尺寸(图3)。

图3。玻璃球的试验结果

这些信息来源于Micromeritics仪器公司提供的材料。亚博网站下载

有关此来源的更多信息，请访问微机械仪器公司