粒度粒徑測(cè)試基本知識(shí)-課件

粒度測(cè)試

grainsize，particlesize

基本知識(shí)和基本方法粒度測(cè)試

grainsize，particlesize1粒度顆粒的大小稱為“粒徑”，又稱為“粒度”或者“直徑”。粒度顆粒的大小稱為“粒徑”，又稱為“粒度”或者“直徑”。2等效粒徑等效球體粒度顆粒的大小稱為粒度。一般顆粒的大小又以直徑表示,故也稱為粒徑。用一定方法反映出一系列不同粒徑區(qū)間顆粒分別占試樣總量的百分比稱為粒度分布。等效粒徑由于實(shí)際顆粒的形狀通常為非球形的,難以直接用直徑表示其大小,因此在顆粒粒度測(cè)試領(lǐng)域,對(duì)非球形顆粒,通常以等效粒徑(一般簡(jiǎn)稱粒徑)來(lái)表征顆粒的粒徑。等效粒徑是指當(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),就用該球形顆粒的直徑代表這個(gè)實(shí)際顆粒的直徑。等效粒徑等效球體粒度3等效粒徑的種類及測(cè)試方法等效體積徑：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。等效篩分徑(篩分法的粒徑)等效沉速?gòu)?沉淀法的粒徑)等效投影面積徑(顯微鏡法的粒徑)等效體積徑(光學(xué)法的粒徑)。需注意的是基于不同物理原理的各種測(cè)試方法,對(duì)等效粒徑的定義不同,因此各種測(cè)試方法得到的測(cè)量結(jié)果之間無(wú)直接的對(duì)比性。等效粒徑的種類及測(cè)試方法等效體積徑：即與所測(cè)顆粒具有相4總之，現(xiàn)有的所有的粒度測(cè)量手段給出的粒徑都是等效粒徑。因此除了球形顆粒以外，測(cè)試結(jié)果同儀器原理有關(guān)，或者說(shuō)同“等效”所參照的物理參數(shù)或物理行為有關(guān)。

儀器原理不同，一般來(lái)說(shuō)測(cè)試結(jié)果是不同的。只有當(dāng)顆粒是球形時(shí)，不同原理儀器的結(jié)果才可能相同?？傊F(xiàn)有的所有的粒度測(cè)量手段給出的粒徑都是等效粒徑。5等效球體的意義作為粒度標(biāo)準(zhǔn)的物質(zhì)必須是球狀的，以便于各種方法之間的比較。目前所說(shuō)的粒度測(cè)試，測(cè)試結(jié)果均是用等效球體來(lái)表示的。這是目前幾乎所有粒度測(cè)試儀器和方法的基本原理。等效球體的意義作為粒度標(biāo)準(zhǔn)的物質(zhì)必須是球狀的，以便于各種方法6顆粒大小分級(jí)習(xí)慣術(shù)語(yǔ)納米顆粒1-100nm

亞微米顆粒0.1-1um

微粒、微粉1-100um

細(xì)粒、細(xì)粉100-1000um

粗粒大于1mm顆粒大小分級(jí)習(xí)慣術(shù)語(yǔ)納米顆粒1-100nm7粒度測(cè)試的目地微小顆粒態(tài)物質(zhì)在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中有著很廣泛的應(yīng)用，尺寸的大小和分布情況直接關(guān)系到工業(yè)流程，產(chǎn)品質(zhì)量以及能源消耗和生產(chǎn)過程的安全性。因此，準(zhǔn)確方便地測(cè)量微小顆粒的直徑（粒徑）并得到粒徑分布函數(shù)成為一個(gè)非常有意義的課題。粒度測(cè)試的目地微小顆粒態(tài)物質(zhì)在日常生活和工8粒度分布的表達(dá)粒度分布的常用表達(dá)方法：數(shù)量分布體積分布粒度分布的表達(dá)粒度分布的常用表達(dá)方法：9粒度測(cè)試中的典型數(shù)據(jù)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D[4，3]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%的顆粒超過此值，有50%的顆粒低于此值。如果一個(gè)樣品的D50=5μm，說(shuō)明在組成該樣品的所有粒徑的顆粒中，大于5μm的顆粒占50％，小于5μm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。D97：D97一個(gè)樣品的累計(jì)粒度分布數(shù)達(dá)到97%時(shí)所對(duì)應(yīng)的粒徑。它的物理意義是粒徑小于它的的顆粒占97%。這是一個(gè)被廣泛應(yīng)用的表示粉體粗端粒度指標(biāo)的數(shù)據(jù)。粒度測(cè)試中的典型數(shù)據(jù)平均徑：

表示顆粒平均10粒度儀主要性能指標(biāo)重復(fù)性重復(fù)性是指同一個(gè)樣品多次測(cè)量結(jié)果之間的偏差，是衡量一臺(tái)粒度測(cè)試儀或一種測(cè)試方法好壞的最重要的指標(biāo)。影響因素有儀器和方法、樣品制備因素、環(huán)境因素以及操作因素等。準(zhǔn)確性由于粒度測(cè)試的特殊性，通常用真實(shí)性來(lái)表示準(zhǔn)確性的含義。由于粒度測(cè)試所測(cè)得的粒徑為等效粒徑，對(duì)同一個(gè)顆粒，不同的等效方法可能會(huì)得到不同的等效粒徑。儀器對(duì)標(biāo)準(zhǔn)樣的測(cè)量結(jié)果應(yīng)在標(biāo)稱值允許的誤差范圍內(nèi)；經(jīng)粉碎后的樣品應(yīng)比粉碎前更細(xì)；經(jīng)分級(jí)后的樣品的粒度分布將發(fā)生變化（比如大顆粒含量減少等）；結(jié)果與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或公認(rèn)的方法一致等。重復(fù)性比準(zhǔn)確性更重要。粒度儀主要性能指標(biāo)重復(fù)性重復(fù)性是指同一個(gè)樣品多次測(cè)11由于測(cè)量方法不同，同一個(gè)顆粒得到了多個(gè)不同的結(jié)果。由于測(cè)量方法不同，同一個(gè)顆粒得到了多個(gè)不同的結(jié)果。12粒度測(cè)試的基本方法1，激光法激光法是通過一臺(tái)激光散射的方法來(lái)測(cè)量懸浮液，乳液和粉末樣品顆粒分布的多用途儀器。納米型和微米型激光料度儀還可以通過安裝的軟件來(lái)分析顆粒的形狀。現(xiàn)在已經(jīng)成為顆粒測(cè)試的主流.粒度測(cè)試的基本方法1，激光法13激光法特點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：(1)適用性廣,既可測(cè)粉末狀的顆粒,也可測(cè)懸浮液和乳濁液中的顆粒;(2)測(cè)試范圍寬,國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO13320-1ParticleSizeAnalysis2LaserDiffractionMeth2ods2Part1:GeneralPrinciples中規(guī)定激光衍射散射法的應(yīng)用范圍為0.1～3000μm;(3)準(zhǔn)確性高,重復(fù)性好;(4)測(cè)試速度快;(5)可進(jìn)行在線測(cè)量。在涂料工業(yè)中該法也已得到了業(yè)內(nèi)人士的認(rèn)同,某些涂料及相關(guān)產(chǎn)品已制定了相應(yīng)的測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn),如,國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO8310—13CoatingPowders2Part13:Par2ticleSizeAnalysisbyLaserDiffraction和化工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)HG/T3744云母珠光顏料。缺點(diǎn)：不宜測(cè)量粒度分布很窄的樣品，分辨率相對(duì)較低。

激光法特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：(1)適用性廣,既可14激光法應(yīng)用領(lǐng)域應(yīng)用領(lǐng)域包括制藥，生物醫(yī)藥，納米材料等行業(yè)。典型樣品：氧化鋁/銅/金鋼粉、半導(dǎo)體、硅鹽等無(wú)機(jī)材料，聚合物乳膠、乳液、油漆、顏料、藥物、甾體等有機(jī)體。激光法應(yīng)用領(lǐng)域應(yīng)用領(lǐng)域包括制藥，生物醫(yī)藥15激光法所用的理論

夫瑯和費(fèi)理論：當(dāng)顆粒直徑比入射波長(zhǎng)大得多時(shí)發(fā)生衍射散射,這時(shí)由夫瑯禾費(fèi)衍射理論求得的光強(qiáng)度和米氏散射理論求得的光強(qiáng)度大體一致,但前者計(jì)算過程較簡(jiǎn)便,因此當(dāng)D>>λ時(shí)用夫瑯禾費(fèi)衍射理論作為散射理論的近似處理。米氏理論：當(dāng)顆粒粒徑小于等于波長(zhǎng)時(shí)，就必須使用米氏理論了。Mie理論是描述散射現(xiàn)象的嚴(yán)格理論，因此許多國(guó)外儀器和部分國(guó)產(chǎn)儀器都把“采用全米氏理論”作為儀器的重要優(yōu)點(diǎn)之一。所謂全米氏理論，是指大顆粒（遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于光波長(zhǎng)，可見光波長(zhǎng)范圍為0.4～0.7μm）和小顆粒（小于等于光波長(zhǎng)）均采用米氏理論。光子相關(guān)光譜分析法分析PCS對(duì)超細(xì)顆粒(如納米材料)采用激光衍射散射式粒度儀已不能準(zhǔn)確測(cè)量其粒徑,應(yīng)選用根據(jù)光子相關(guān)光譜技術(shù)制備的儀器測(cè)量(顆粒粒度在1nm～1μm)。

激光法所用的理論夫瑯和費(fèi)理論：當(dāng)顆粒16激光散射技術(shù)分類靜態(tài)光散射法（即時(shí)間平均散射）測(cè)量散射光的空間分布規(guī)律.采用米氏理論。測(cè)試的有效下限只能達(dá)到50納米，對(duì)于更小的顆粒則無(wú)能為力。納米顆粒測(cè)試必須采用“動(dòng)態(tài)光散射”技術(shù)。動(dòng)態(tài)光散射則研究散射光在某固定空間位置的強(qiáng)度隨度時(shí)間變化的規(guī)律。原理基于ISO13321分析顆粒粒度標(biāo)準(zhǔn)方法，即利用運(yùn)動(dòng)著的顆粒所產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)的散射光，通過光子相關(guān)光譜分析法分析PCS顆粒粒徑。按儀器接受的散射信號(hào)可以分為衍射法、角散射法、全散射法、光子相關(guān)光譜法,光子交叉相關(guān)光譜法（PCCS）等。其中以激光為光源的激光衍射散射式粒度儀(習(xí)慣上簡(jiǎn)稱此類儀器為激光粒度儀)發(fā)展最為成熟,在顆粒測(cè)量技術(shù)中已經(jīng)得到了普遍的采用。

激光散射技術(shù)分類靜態(tài)光散射法（即時(shí)間平均散射）測(cè)量17

由于激光具有很好的單色性和極強(qiáng)的方向性，所以一束平行的激光在沒有阻礙的無(wú)限空間中將會(huì)照射到無(wú)限遠(yuǎn)的地方，并且在傳播過程中很少有發(fā)散的現(xiàn)象。如圖7所示。由于激光具有很好的單色性和極強(qiáng)的方向性，所以一束平行18粒子的布朗運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致光強(qiáng)的波動(dòng)

當(dāng)光束遇到顆粒阻擋時(shí)，一部分光將發(fā)生散射現(xiàn)象。散射光的傳播方向?qū)⑴c主光束的傳播方向形成一個(gè)夾角。顆粒越大，產(chǎn)生的散射光的θ角就越?。活w粒越小，產(chǎn)生的散射光的θ角就越大。散射光的強(qiáng)度代表該粒徑顆粒的數(shù)量。這樣，在不同的角度上測(cè)量散射光的強(qiáng)度，就可以得到樣品的粒度分布了。

粒子的布朗運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致光強(qiáng)的波動(dòng)19向前的散射光束通過特殊的廣角元件在檢測(cè)器上測(cè)量，在向前的方向（最低測(cè)量極限~0.1um），使用的這一設(shè)計(jì)大約能包含60度范圍內(nèi)的散射角。向后的散射為了獲得納米級(jí)顆粒的散射光。必須包含明顯更大的角度范圍。使用了向后的散射光束，在60到180度的角度范圍內(nèi)作為向后的散射面檢測(cè)。使用這一設(shè)計(jì)測(cè)量的最低下限為10nm.向前的散射20

在光束中的適當(dāng)?shù)奈恢蒙戏胖靡粋€(gè)富氏透鏡，在透鏡的后焦平面上放置一組多元光電探測(cè)器，這樣不同角度的散射光通過富氏透鏡就會(huì)照射到多元光電探頭。將這些包含粒度分布信息的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)并傳輸?shù)诫娔X中，通過專用軟件用Mie散射理論對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行處理，就會(huì)準(zhǔn)確地得到所測(cè)試樣品的粒度分布了。

在光束中的適當(dāng)?shù)奈恢蒙戏胖靡粋€(gè)富氏透鏡，在21激光粒度分析儀原理激光粒度分析儀原理22

濕法分散系統(tǒng)通過機(jī)械攪拌、超聲波分散和全內(nèi)置循環(huán)三種方式于一體，使樣品充分分散，提高樣品測(cè)試的準(zhǔn)確性干法分散系統(tǒng)通過氣流分散使樣品得到充分分散，提高樣品測(cè)試準(zhǔn)確性。濕法分散系統(tǒng)23激光衍射法又稱小角度激光光散射法，應(yīng)用了完全的米氏散射理論。顆粒在激光束的照射下，散射角與顆粒直徑成反比，散射光強(qiáng)與角度的增加呈對(duì)數(shù)規(guī)律衰減。

激光衍射法又稱小角度激光光散射法，應(yīng)用了完24激光粒度儀系統(tǒng)示意圖。包括半導(dǎo)體激光器、多元光電探測(cè)器、光路系統(tǒng)、電路系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)、循環(huán)分散系統(tǒng)等。

激光粒度儀系統(tǒng)示意圖。包括半導(dǎo)體激光器、多元光電探測(cè)器、光路252.沉降法沉降法又分為：如沉降天平、光透沉降、離心沉降等。

斯托克斯Stokes定律根據(jù)不同粒徑的顆粒在液體中的沉降速度不同測(cè)量粒度分布的一種方法。它的基本過程是把樣品放到某種液體中制成一定濃度的懸浮液，懸浮液中的顆粒在重力或離心力作用下將發(fā)生沉降。大顆粒的沉降速度較快，小顆粒的沉降速度較慢。斯托克斯Stokes定律是沉降法粒度測(cè)試的基本理論依據(jù)。

2.沉降法沉降法又分為：如沉降26光子交叉相關(guān)光譜法（PCCS）

工作原理：光子交叉相關(guān)光譜法（PCCS）

從光源發(fā)出的兩束頻率相同、相位一致的激光束，在測(cè)試區(qū)域相交，在兩個(gè)檢測(cè)器上得到兩份相似的光強(qiáng)信號(hào)的漲落變化，兩份光強(qiáng)信號(hào)漲落變化相同的部分為顆粒的實(shí)際光強(qiáng)信號(hào)，而不相同的部分則是干擾信號(hào)，被濾除。光電倍增管將相同的真實(shí)的顆粒信號(hào)送給相關(guān)器處理，相關(guān)器將處理結(jié)果輸送給計(jì)算機(jī)，得出最后的測(cè)試報(bào)告。光子交叉相關(guān)光譜法（PCCS）工作原理：光子交叉相關(guān)光譜法27光透原理——Beel定律要測(cè)量懸浮液中成千上萬(wàn)個(gè)顆粒的沉降速度是很困難的，所以在實(shí)際應(yīng)用過程中是通過測(cè)量不同時(shí)刻透過懸浮液光強(qiáng)的變化率來(lái)間接地反映顆粒的沉降速度的。光強(qiáng)的變化率與粒徑的關(guān)系由比爾定律來(lái)描述。用光透法測(cè)量沉降速度是目前比較流行的方法。

28沉降法優(yōu)點(diǎn)：該法在涂料和陶瓷等工業(yè)中是一種傳統(tǒng)的粉體粒徑測(cè)試方法。已制定的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)(ISO3262ExtendersforPaintSpecificationsandMethodsofTest)對(duì)涂料中常用的21種體質(zhì)顏料的粒度分布測(cè)試方法,測(cè)試原理均基于沉降法。缺點(diǎn)：測(cè)量速度慢，不能處理不同密度的混合物。結(jié)果受環(huán)境因素（比如溫度）和人為因素影響較大。沉降法優(yōu)點(diǎn)：該法在涂料和陶瓷等工業(yè)中是一種傳統(tǒng)的粉體粒徑293篩分法按照被測(cè)試樣的粒徑大小及分布范圍，將大小不同篩孔的篩子疊放在一起進(jìn)行篩分，收集各個(gè)篩子的篩余量，稱量求得被測(cè)試樣以重量計(jì)的顆粒粒徑分布。優(yōu)點(diǎn)：成本低，使用容易。缺點(diǎn)：對(duì)小于４００目（３８u）的干粉很難測(cè)量。測(cè)量時(shí)間越長(zhǎng)，得到的結(jié)果就越小。不能測(cè)量射流或乳濁液；在測(cè)量針狀樣品時(shí)這會(huì)得到一些奇怪的結(jié)果。難以給出詳細(xì)的粒度分布；操作復(fù)雜，結(jié)果受人為因素影響較大；所謂某某粉體多少目，是指用該目數(shù)的篩篩分后的篩余量小于某給定值。如果不指明篩余量，“目”的含義是模糊的，給溝通帶來(lái)不便。

P%958778665536200g10161824223872105.02.01.00.50.250.1篩分法原理圖篩分法就是用一套標(biāo)準(zhǔn)篩子如孔直徑(mm)：20、10、5.0、2.0、l.0、0.5、0.25、0.1、0.075，將烘干且分散了的200g有代表性的試樣倒入標(biāo)準(zhǔn)篩內(nèi)搖振，然后分別稱出留在各篩子上的土重，并計(jì)算出各粒組的相對(duì)含量，即得土的顆粒級(jí)配。比重計(jì)法(也稱密度計(jì)法)

：是沉降分析法的一種，另外還有移液管法(也稱吸管法)。該兩法的理論基礎(chǔ)都是依據(jù)Stokes(司篤克斯)定律，即球狀的細(xì)顆粒在水中的下沉速度與顆粒直徑的平方成正比3篩分法按照被測(cè)試樣的粒徑大小及分布范304顯微鏡法測(cè)試時(shí)將試樣涂在玻璃載片上,采用成像法直接觀察和測(cè)量顆粒的平面投影圖像,從而測(cè)得顆粒的粒徑。能逐個(gè)測(cè)定顆粒的投影面積，以確定顆粒的粒度，測(cè)定范圍為150～0.4μm，電子顯微鏡的測(cè)定下限粒度可達(dá)0.001μm或更小。顯微鏡法屬于成像法，運(yùn)用不同的當(dāng)量表示。故而顯微鏡法的測(cè)試結(jié)果與其他測(cè)量方法之間無(wú)直接的對(duì)比性。是一種最基本也是最實(shí)際的測(cè)量方法,常被用來(lái)作為對(duì)其他測(cè)量方法的校驗(yàn)和標(biāo)定。但這類儀器價(jià)格昂貴,試樣制備繁瑣,測(cè)量時(shí)間長(zhǎng),若僅測(cè)試顆粒的粒徑,一般不采用此方法。但若既需要了解顆粒的大小還需要了解顆粒的形狀、結(jié)構(gòu)狀況以及表面形貌時(shí),該方法則是最佳的測(cè)試方法。

透射電鏡，即透射電子顯微鏡（TransmissionElectronMicroscope，簡(jiǎn)稱TEM），通常稱作電子顯微鏡或電鏡（EM），是使用最為廣泛的一類電鏡。

4顯微鏡法測(cè)試時(shí)將試樣涂在玻璃載315超聲粒度分析超聲波發(fā)生端（RFGenerator）發(fā)出一定頻率和強(qiáng)度的超聲波，經(jīng)過測(cè)試區(qū)域，到達(dá)信號(hào)接收端（RFDetector）。當(dāng)顆粒通過測(cè)試區(qū)域時(shí)，由于不同大小的顆粒對(duì)聲波的吸收程度不同，在接收端上得到的聲波的衰減程度也就不一樣，根據(jù)顆粒大小同超聲波強(qiáng)度衰減之間的關(guān)系，得到顆粒的粒度分布，同時(shí)還可測(cè)得體系的固含量。

5超聲粒度分析超聲波發(fā)生端（RF326,X射線小角散射法

射線的波長(zhǎng)比納米還要短，因此X射線小角散射是一種測(cè)量納米顆粒的理想方法

6,X射線小角散射法

射線的波長(zhǎng)比納337，顆粒圖像法顆粒圖像法有靜態(tài)、動(dòng)態(tài)兩種測(cè)試方法。靜態(tài)方式使用改裝的顯微鏡系統(tǒng)，配合高清晰攝像機(jī)，將顆粒樣品的圖像直觀的反映到電腦屏幕上，配合相關(guān)的計(jì)算機(jī)軟件可進(jìn)行顆粒大小、形狀、整體分布等屬性的計(jì)算動(dòng)態(tài)方式具有形貌和粒徑分布雙重分析能力。重建了全新循環(huán)分散系統(tǒng)和軟件數(shù)據(jù)處理模塊，解決了靜態(tài)顆粒圖像儀的制樣繁瑣、采樣代表性差、顆粒粘連等缺陷7，顆粒圖像法顆粒圖像法有靜態(tài)、動(dòng)態(tài)兩種測(cè)試方法。34顆粒圖像法原理：從頻閃光源發(fā)出的頻閃光，經(jīng)過光束擴(kuò)束器，得到平行的頻閃光，在測(cè)試區(qū)域頻閃光照射在分散好的單個(gè)顆粒上，經(jīng)過擁有專利的光學(xué)成像系統(tǒng)，得到每個(gè)顆粒清晰的圖像和全部樣品的粒度分布。顆粒圖像法原理：從頻閃光源發(fā)出的頻閃光，經(jīng)過光束擴(kuò)束器，得358，庫(kù)爾特電阻法

庫(kù)爾特電阻法在生物等領(lǐng)域得到廣范應(yīng)用已經(jīng)成為磨料和某些行業(yè)的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn).根據(jù)顆粒在電解液中通過某一小孔時(shí)，不同大小顆粒導(dǎo)致孔口部位電阻的變化，由此顆粒的尺寸大小由電阻的變化加以表征和測(cè)定?？梢詼y(cè)得顆粒數(shù)量，因此又稱庫(kù)爾特計(jì)數(shù)器，測(cè)量精度較高，重復(fù)性好，但易出現(xiàn)孔口被堵現(xiàn)象，通常范圍在0.5～100微米之間。

電阻法儀器都采用負(fù)壓虹吸方式,迫使樣品通過寶石微孔。小圓柱形寶石微孔內(nèi)充滿介質(zhì)形成恒定的液態(tài)體電阻(R0),當(dāng)樣品中有一個(gè)直徑為d圓球形標(biāo)準(zhǔn)粒子通過寶石微孔的瞬間,由于微粒的電阻率大于介質(zhì)的電阻,就產(chǎn)生電阻增量ΔR,根據(jù)庫(kù)爾特公式因此電阻法傳感器輸出電壓脈沖也與微粒的體積成正比。

8，庫(kù)爾特電阻法庫(kù)爾特電阻法在生物等領(lǐng)域36優(yōu)點(diǎn)：（1）分辨率高：能分辨各顆粒之間粒徑的細(xì)微差別。分辨率是現(xiàn)有各種粒度儀器中最高的。（2）測(cè)量速度快：測(cè)一個(gè)樣品一般只需15Sec左右。（3）重復(fù)性較好：一次要測(cè)量1萬(wàn)個(gè)左右的顆粒，代表性較好，測(cè)量重復(fù)性較高。（4）操作簡(jiǎn)便：整個(gè)測(cè)量過程基本上自動(dòng)完成，操作簡(jiǎn)便。

缺點(diǎn)：(1)動(dòng)態(tài)范圍較小：對(duì)同一個(gè)小孔管來(lái)說(shuō)，能測(cè)量的最大和最小顆粒之比約為20：1。(2)容易發(fā)生堵孔故障。雖然新型的計(jì)數(shù)器具有自動(dòng)排堵功能，畢竟影響了測(cè)量的順暢。（3）測(cè)量下限不夠?。含F(xiàn)實(shí)中能用的小孔管最小孔徑為60μm左右，因而測(cè)量下限為1.2μm左右。

優(yōu)點(diǎn)：（1）分辨率高：能分辨各顆粒之37粒度測(cè)試的幾個(gè)實(shí)際問題1，測(cè)試結(jié)果差別產(chǎn)生的原因同一個(gè)樣品，不同的廠家往往測(cè)出不同的結(jié)果,是一個(gè)普遍現(xiàn)象。原因有：第一，儀器原理不同。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，不同廠家生產(chǎn)的儀器，即使是同類的儀器，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。第三，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)。2,對(duì)策首先，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。所得到的結(jié)果都是正確的。這時(shí)雙方應(yīng)先統(tǒng)一測(cè)試條件，通過測(cè)試找出一個(gè)差值。經(jīng)過雙方測(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，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，操作方面的原因也是影響測(cè)試結(jié)果的重要原因。所以面對(duì)一個(gè)有爭(zhēng)議的粒度測(cè)試數(shù)據(jù)，還要關(guān)注操作方面的原因。粒度測(cè)試的幾個(gè)實(shí)際問題1，測(cè)試結(jié)果差別產(chǎn)生的原因38粒度儀的選擇測(cè)試范圍：測(cè)試范圍是指粒度儀的測(cè)試上限和下限之間所包含的區(qū)域?qū)嶋H樣品的粒度范圍最好在儀器測(cè)量范圍的中段。測(cè)試范圍要留有一定的余量。2)重復(fù)性：重復(fù)性是儀器好壞的主要指標(biāo)。通過實(shí)際測(cè)量的方法來(lái)檢驗(yàn)儀器的重復(fù)性是最真實(shí)的。比較重復(fù)性時(shí)一般用D10、D50、D90三個(gè)數(shù)值。3)用途：由于不同粒度儀的性能各有所長(zhǎng)，可以根據(jù)不同的需要選擇更適合的儀器。比如測(cè)試量多和樣品種類多的就要用激光法粒度儀，測(cè)試量少和樣品單一的可以選擇沉降法粒度儀，需要了解顆粒形貌和其它特殊指標(biāo)的選用圖像儀等。4)與行業(yè)習(xí)慣和主要客戶保持一致：由于粒度測(cè)試的特殊性，不同粒度儀的測(cè)試結(jié)果往往會(huì)有偏差。為減少不必要的麻煩，應(yīng)選用與行業(yè)習(xí)慣和主要客戶相同（原理相同甚至型號(hào)相同）的粒度儀。粒度儀的選擇測(cè)試范圍：測(cè)試范圍是指粒度儀的測(cè)試上限和下限之間39粒度測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)GB-T19627-2019粒度分析光子相關(guān)光譜法GBT19077.1-2019粒度分析激光衍射法GB-T13220-1991細(xì)粉末粒度分布的測(cè)定聲波篩分法GBT10305-1988陰極碳酸鹽粒度分布的測(cè)定離心沉降法……….目前國(guó)內(nèi)在粒度測(cè)量方面制訂很多標(biāo)準(zhǔn)。粒度測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)GB-T19627-2019粒度分析光40總結(jié)粒度測(cè)試是一項(xiàng)專業(yè)性和技術(shù)性很強(qiáng)的工作。此項(xiàng)工作對(duì)粉體產(chǎn)品的生產(chǎn)過程和產(chǎn)品質(zhì)量控制都具有重要影響，對(duì)人員、儀器、環(huán)境都有很高的要求。了解粒度測(cè)試的基本知識(shí)和基本方法，對(duì)作好粒度測(cè)試工作具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

總結(jié)粒度測(cè)試是一項(xiàng)專業(yè)性和技術(shù)性很強(qiáng)的工作。41粒度測(cè)試

grainsize，particlesize

基本知識(shí)和基本方法粒度測(cè)試

grainsize，particlesize42粒度顆粒的大小稱為“粒徑”，又稱為“粒度”或者“直徑”。粒度顆粒的大小稱為“粒徑”，又稱為“粒度”或者“直徑”。43等效粒徑等效球體粒度顆粒的大小稱為粒度。一般顆粒的大小又以直徑表示,故也稱為粒徑。用一定方法反映出一系列不同粒徑區(qū)間顆粒分別占試樣總量的百分比稱為粒度分布。等效粒徑由于實(shí)際顆粒的形狀通常為非球形的,難以直接用直徑表示其大小,因此在顆粒粒度測(cè)試領(lǐng)域,對(duì)非球形顆粒,通常以等效粒徑(一般簡(jiǎn)稱粒徑)來(lái)表征顆粒的粒徑。等效粒徑是指當(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),就用該球形顆粒的直徑代表這個(gè)實(shí)際顆粒的直徑。等效粒徑等效球體粒度44等效粒徑的種類及測(cè)試方法等效體積徑：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。等效篩分徑(篩分法的粒徑)等效沉速?gòu)?沉淀法的粒徑)等效投影面積徑(顯微鏡法的粒徑)等效體積徑(光學(xué)法的粒徑)。需注意的是基于不同物理原理的各種測(cè)試方法,對(duì)等效粒徑的定義不同,因此各種測(cè)試方法得到的測(cè)量結(jié)果之間無(wú)直接的對(duì)比性。等效粒徑的種類及測(cè)試方法等效體積徑：即與所測(cè)顆粒具有相45總之，現(xiàn)有的所有的粒度測(cè)量手段給出的粒徑都是等效粒徑。因此除了球形顆粒以外，測(cè)試結(jié)果同儀器原理有關(guān)，或者說(shuō)同“等效”所參照的物理參數(shù)或物理行為有關(guān)。

儀器原理不同，一般來(lái)說(shuō)測(cè)試結(jié)果是不同的。只有當(dāng)顆粒是球形時(shí)，不同原理儀器的結(jié)果才可能相同?？傊?，現(xiàn)有的所有的粒度測(cè)量手段給出的粒徑都是等效粒徑。46等效球體的意義作為粒度標(biāo)準(zhǔn)的物質(zhì)必須是球狀的，以便于各種方法之間的比較。目前所說(shuō)的粒度測(cè)試，測(cè)試結(jié)果均是用等效球體來(lái)表示的。這是目前幾乎所有粒度測(cè)試儀器和方法的基本原理。等效球體的意義作為粒度標(biāo)準(zhǔn)的物質(zhì)必須是球狀的，以便于各種方法47顆粒大小分級(jí)習(xí)慣術(shù)語(yǔ)納米顆粒1-100nm

亞微米顆粒0.1-1um

微粒、微粉1-100um

細(xì)粒、細(xì)粉100-1000um

粗粒大于1mm顆粒大小分級(jí)習(xí)慣術(shù)語(yǔ)納米顆粒1-100nm48粒度測(cè)試的目地微小顆粒態(tài)物質(zhì)在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中有著很廣泛的應(yīng)用，尺寸的大小和分布情況直接關(guān)系到工業(yè)流程，產(chǎn)品質(zhì)量以及能源消耗和生產(chǎn)過程的安全性。因此，準(zhǔn)確方便地測(cè)量微小顆粒的直徑（粒徑）并得到粒徑分布函數(shù)成為一個(gè)非常有意義的課題。粒度測(cè)試的目地微小顆粒態(tài)物質(zhì)在日常生活和工49粒度分布的表達(dá)粒度分布的常用表達(dá)方法：數(shù)量分布體積分布粒度分布的表達(dá)粒度分布的常用表達(dá)方法：50粒度測(cè)試中的典型數(shù)據(jù)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D[4，3]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%的顆粒超過此值，有50%的顆粒低于此值。如果一個(gè)樣品的D50=5μm，說(shuō)明在組成該樣品的所有粒徑的顆粒中，大于5μm的顆粒占50％，小于5μm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。D97：D97一個(gè)樣品的累計(jì)粒度分布數(shù)達(dá)到97%時(shí)所對(duì)應(yīng)的粒徑。它的物理意義是粒徑小于它的的顆粒占97%。這是一個(gè)被廣泛應(yīng)用的表示粉體粗端粒度指標(biāo)的數(shù)據(jù)。粒度測(cè)試中的典型數(shù)據(jù)平均徑：

表示顆粒平均51粒度儀主要性能指標(biāo)重復(fù)性重復(fù)性是指同一個(gè)樣品多次測(cè)量結(jié)果之間的偏差，是衡量一臺(tái)粒度測(cè)試儀或一種測(cè)試方法好壞的最重要的指標(biāo)。影響因素有儀器和方法、樣品制備因素、環(huán)境因素以及操作因素等。準(zhǔn)確性由于粒度測(cè)試的特殊性，通常用真實(shí)性來(lái)表示準(zhǔn)確性的含義。由于粒度測(cè)試所測(cè)得的粒徑為等效粒徑，對(duì)同一個(gè)顆粒，不同的等效方法可能會(huì)得到不同的等效粒徑。儀器對(duì)標(biāo)準(zhǔn)樣的測(cè)量結(jié)果應(yīng)在標(biāo)稱值允許的誤差范圍內(nèi)；經(jīng)粉碎后的樣品應(yīng)比粉碎前更細(xì)；經(jīng)分級(jí)后的樣品的粒度分布將發(fā)生變化（比如大顆粒含量減少等）；結(jié)果與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或公認(rèn)的方法一致等。重復(fù)性比準(zhǔn)確性更重要。粒度儀主要性能指標(biāo)重復(fù)性重復(fù)性是指同一個(gè)樣品多次測(cè)52由于測(cè)量方法不同，同一個(gè)顆粒得到了多個(gè)不同的結(jié)果。由于測(cè)量方法不同，同一個(gè)顆粒得到了多個(gè)不同的結(jié)果。53粒度測(cè)試的基本方法1，激光法激光法是通過一臺(tái)激光散射的方法來(lái)測(cè)量懸浮液，乳液和粉末樣品顆粒分布的多用途儀器。納米型和微米型激光料度儀還可以通過安裝的軟件來(lái)分析顆粒的形狀?，F(xiàn)在已經(jīng)成為顆粒測(cè)試的主流.粒度測(cè)試的基本方法1，激光法54激光法特點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：(1)適用性廣,既可測(cè)粉末狀的顆粒,也可測(cè)懸浮液和乳濁液中的顆粒;(2)測(cè)試范圍寬,國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO13320-1ParticleSizeAnalysis2LaserDiffractionMeth2ods2Part1:GeneralPrinciples中規(guī)定激光衍射散射法的應(yīng)用范圍為0.1～3000μm;(3)準(zhǔn)確性高,重復(fù)性好;(4)測(cè)試速度快;(5)可進(jìn)行在線測(cè)量。在涂料工業(yè)中該法也已得到了業(yè)內(nèi)人士的認(rèn)同,某些涂料及相關(guān)產(chǎn)品已制定了相應(yīng)的測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn),如,國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO8310—13CoatingPowders2Part13:Par2ticleSizeAnalysisbyLaserDiffraction和化工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)HG/T3744云母珠光顏料。缺點(diǎn)：不宜測(cè)量粒度分布很窄的樣品，分辨率相對(duì)較低。

激光法特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：(1)適用性廣,既可55激光法應(yīng)用領(lǐng)域應(yīng)用領(lǐng)域包括制藥，生物醫(yī)藥，納米材料等行業(yè)。典型樣品：氧化鋁/銅/金鋼粉、半導(dǎo)體、硅鹽等無(wú)機(jī)材料，聚合物乳膠、乳液、油漆、顏料、藥物、甾體等有機(jī)體。激光法應(yīng)用領(lǐng)域應(yīng)用領(lǐng)域包括制藥，生物醫(yī)藥56激光法所用的理論

夫瑯和費(fèi)理論：當(dāng)顆粒直徑比入射波長(zhǎng)大得多時(shí)發(fā)生衍射散射,這時(shí)由夫瑯禾費(fèi)衍射理論求得的光強(qiáng)度和米氏散射理論求得的光強(qiáng)度大體一致,但前者計(jì)算過程較簡(jiǎn)便,因此當(dāng)D>>λ時(shí)用夫瑯禾費(fèi)衍射理論作為散射理論的近似處理。米氏理論：當(dāng)顆粒粒徑小于等于波長(zhǎng)時(shí)，就必須使用米氏理論了。Mie理論是描述散射現(xiàn)象的嚴(yán)格理論，因此許多國(guó)外儀器和部分國(guó)產(chǎn)儀器都把“采用全米氏理論”作為儀器的重要優(yōu)點(diǎn)之一。所謂全米氏理論，是指大顆粒（遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于光波長(zhǎng)，可見光波長(zhǎng)范圍為0.4～0.7μm）和小顆粒（小于等于光波長(zhǎng)）均采用米氏理論。光子相關(guān)光譜分析法分析PCS對(duì)超細(xì)顆粒(如納米材料)采用激光衍射散射式粒度儀已不能準(zhǔn)確測(cè)量其粒徑,應(yīng)選用根據(jù)光子相關(guān)光譜技術(shù)制備的儀器測(cè)量(顆粒粒度在1nm～1μm)。

激光法所用的理論夫瑯和費(fèi)理論：當(dāng)顆粒57激光散射技術(shù)分類靜態(tài)光散射法（即時(shí)間平均散射）測(cè)量散射光的空間分布規(guī)律.采用米氏理論。測(cè)試的有效下限只能達(dá)到50納米，對(duì)于更小的顆粒則無(wú)能為力。納米顆粒測(cè)試必須采用“動(dòng)態(tài)光散射”技術(shù)。動(dòng)態(tài)光散射則研究散射光在某固定空間位置的強(qiáng)度隨度時(shí)間變化的規(guī)律。原理基于ISO13321分析顆粒粒度標(biāo)準(zhǔn)方法，即利用運(yùn)動(dòng)著的顆粒所產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)的散射光，通過光子相關(guān)光譜分析法分析PCS顆粒粒徑。按儀器接受的散射信號(hào)可以分為衍射法、角散射法、全散射法、光子相關(guān)光譜法,光子交叉相關(guān)光譜法（PCCS）等。其中以激光為光源的激光衍射散射式粒度儀(習(xí)慣上簡(jiǎn)稱此類儀器為激光粒度儀)發(fā)展最為成熟,在顆粒測(cè)量技術(shù)中已經(jīng)得到了普遍的采用。

激光散射技術(shù)分類靜態(tài)光散射法（即時(shí)間平均散射）測(cè)量58

由于激光具有很好的單色性和極強(qiáng)的方向性，所以一束平行的激光在沒有阻礙的無(wú)限空間中將會(huì)照射到無(wú)限遠(yuǎn)的地方，并且在傳播過程中很少有發(fā)散的現(xiàn)象。如圖7所示。由于激光具有很好的單色性和極強(qiáng)的方向性，所以一束平行59粒子的布朗運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致光強(qiáng)的波動(dòng)

當(dāng)光束遇到顆粒阻擋時(shí)，一部分光將發(fā)生散射現(xiàn)象。散射光的傳播方向?qū)⑴c主光束的傳播方向形成一個(gè)夾角。顆粒越大，產(chǎn)生的散射光的θ角就越??；顆粒越小，產(chǎn)生的散射光的θ角就越大。散射光的強(qiáng)度代表該粒徑顆粒的數(shù)量。這樣，在不同的角度上測(cè)量散射光的強(qiáng)度，就可以得到樣品的粒度分布了。

粒子的布朗運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致光強(qiáng)的波動(dòng)60向前的散射光束通過特殊的廣角元件在檢測(cè)器上測(cè)量，在向前的方向（最低測(cè)量極限~0.1um），使用的這一設(shè)計(jì)大約能包含60度范圍內(nèi)的散射角。向后的散射為了獲得納米級(jí)顆粒的散射光。必須包含明顯更大的角度范圍。使用了向后的散射光束，在60到180度的角度范圍內(nèi)作為向后的散射面檢測(cè)。使用這一設(shè)計(jì)測(cè)量的最低下限為10nm.向前的散射61

在光束中的適當(dāng)?shù)奈恢蒙戏胖靡粋€(gè)富氏透鏡，在透鏡的后焦平面上放置一組多元光電探測(cè)器，這樣不同角度的散射光通過富氏透鏡就會(huì)照射到多元光電探頭。將這些包含粒度分布信息的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)并傳輸?shù)诫娔X中，通過專用軟件用Mie散射理論對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行處理，就會(huì)準(zhǔn)確地得到所測(cè)試樣品的粒度分布了。

在光束中的適當(dāng)?shù)奈恢蒙戏胖靡粋€(gè)富氏透鏡，在62激光粒度分析儀原理激光粒度分析儀原理63

濕法分散系統(tǒng)通過機(jī)械攪拌、超聲波分散和全內(nèi)置循環(huán)三種方式于一體，使樣品充分分散，提高樣品測(cè)試的準(zhǔn)確性干法分散系統(tǒng)通過氣流分散使樣品得到充分分散，提高樣品測(cè)試準(zhǔn)確性。濕法分散系統(tǒng)64激光衍射法又稱小角度激光光散射法，應(yīng)用了完全的米氏散射理論。顆粒在激光束的照射下，散射角與顆粒直徑成反比，散射光強(qiáng)與角度的增加呈對(duì)數(shù)規(guī)律衰減。

激光衍射法又稱小角度激光光散射法，應(yīng)用了完65激光粒度儀系統(tǒng)示意圖。包括半導(dǎo)體激光器、多元光電探測(cè)器、光路系統(tǒng)、電路系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)、循環(huán)分散系統(tǒng)等。

激光粒度儀系統(tǒng)示意圖。包括半導(dǎo)體激光器、多元光電探測(cè)器、光路662.沉降法沉降法又分為：如沉降天平、光透沉降、離心沉降等。

斯托克斯Stokes定律根據(jù)不同粒徑的顆粒在液體中的沉降速度不同測(cè)量粒度分布的一種方法。它的基本過程是把樣品放到某種液體中制成一定濃度的懸浮液，懸浮液中的顆粒在重力或離心力作用下將發(fā)生沉降。大顆粒的沉降速度較快，小顆粒的沉降速度較慢。斯托克斯Stokes定律是沉降法粒度測(cè)試的基本理論依據(jù)。

2.沉降法沉降法又分為：如沉降67光子交叉相關(guān)光譜法（PCCS）

工作原理：光子交叉相關(guān)光譜法（PCCS）

從光源發(fā)出的兩束頻率相同、相位一致的激光束，在測(cè)試區(qū)域相交，在兩個(gè)檢測(cè)器上得到兩份相似的光強(qiáng)信號(hào)的漲落變化，兩份光強(qiáng)信號(hào)漲落變化相同的部分為顆粒的實(shí)際光強(qiáng)信號(hào)，而不相同的部分則是干擾信號(hào)，被濾除。光電倍增管將相同的真實(shí)的顆粒信號(hào)送給相關(guān)器處理，相關(guān)器將處理結(jié)果輸送給計(jì)算機(jī)，得出最后的測(cè)試報(bào)告。光子交叉相關(guān)光譜法（PCCS）工作原理：光子交叉相關(guān)光譜法68光透原理——Beel定律要測(cè)量懸浮液中成千上萬(wàn)個(gè)顆粒的沉降速度是很困難的，所以在實(shí)際應(yīng)用過程中是通過測(cè)量不同時(shí)刻透過懸浮液光強(qiáng)的變化率來(lái)間接地反映顆粒的沉降速度的。光強(qiáng)的變化率與粒徑的關(guān)系由比爾定律來(lái)描述。用光透法測(cè)量沉降速度是目前比較流行的方法。

69沉降法優(yōu)點(diǎn)：該法在涂料和陶瓷等工業(yè)中是一種傳統(tǒng)的粉體粒徑測(cè)試方法。已制定的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)(ISO3262ExtendersforPaintSpecificationsandMethodsofTest)對(duì)涂料中常用的21種體質(zhì)顏料的粒度分布測(cè)試方法,測(cè)試原理均基于沉降法。缺點(diǎn)：測(cè)量速度慢，不能處理不同密度的混合物。結(jié)果受環(huán)境因素（比如溫度）和人為因素影響較大。沉降法優(yōu)點(diǎn)：該法在涂料和陶瓷等工業(yè)中是一種傳統(tǒng)的粉體粒徑703篩分法按照被測(cè)試樣的粒徑大小及分布范圍，將大小不同篩孔的篩子疊放在一起進(jìn)行篩分，收集各個(gè)篩子的篩余量，稱量求得被測(cè)試樣以重量計(jì)的顆粒粒徑分布。優(yōu)點(diǎn)：成本低，使用容易。缺點(diǎn)：對(duì)小于４００目（３８u）的干粉很難測(cè)量。測(cè)量時(shí)間越長(zhǎng)，得到的結(jié)果就越小。不能測(cè)量射流或乳濁液；在測(cè)量針狀樣品時(shí)這會(huì)得到一些奇怪的結(jié)果。難以給出詳細(xì)的粒度分布；操作復(fù)雜，結(jié)果受人為因素影響較大；所謂某某粉體多少目，是指用該目數(shù)的篩篩分后的篩余量小于某給定值。如果不指明篩余量，“目”的含義是模糊的，給溝通帶來(lái)不便。

P%958778665536200g10161824223872105.02.01.00.50.250.1篩分法原理圖篩分法就是用一套標(biāo)準(zhǔn)篩子如孔直徑(mm)：20、10、5.0、2.0、l.0、0.5、0.25、0.1、0.075，將烘干且分散了的200g有代表性的試樣倒入標(biāo)準(zhǔn)篩內(nèi)搖振，然后分別稱出留在各篩子上的土重，并計(jì)算出各粒組的相對(duì)含量，即得土的顆粒級(jí)配。比重計(jì)法(也稱密度計(jì)法)

：是沉降分析法的一種，另外還有移液管法(也稱吸管法)。該兩法的理論基礎(chǔ)都是依據(jù)Stokes(司篤克斯)定律，即球狀的細(xì)顆粒在水中的下沉速度與顆粒直徑的平方成正比3篩分法按照被測(cè)試樣的粒徑大小及分布范714顯微鏡法測(cè)試時(shí)將試樣涂在玻璃載片上,采用成像法直接觀察和測(cè)量顆粒的平面投影圖像,從而測(cè)得顆粒的粒徑。能逐個(gè)測(cè)定顆粒的投影面積，以確定顆粒的粒度，測(cè)定范圍為150～0.4μm，電子顯微鏡的測(cè)定下限粒度可達(dá)0.001μm或更小。顯微鏡法屬于成像法，運(yùn)用不同的當(dāng)量表示。故而顯微鏡法的測(cè)試結(jié)果與其他測(cè)量方法之間無(wú)直接的對(duì)比性。是一種最基本也是最實(shí)際的測(cè)量方法,常被用來(lái)作為對(duì)其他測(cè)量方法的校驗(yàn)和標(biāo)定。但這類儀器價(jià)格昂貴,試樣制備繁瑣,測(cè)量時(shí)間長(zhǎng),若僅測(cè)試顆粒的粒徑,一般不采用此方法。但若既需要了解顆粒的大小還需要了解顆粒的形狀、結(jié)構(gòu)狀況以及表面形貌時(shí),該方法則是最佳的測(cè)試方法。

透射電鏡，即透射電子顯微鏡（TransmissionElectronMicroscope，簡(jiǎn)稱TEM），通常稱作電子顯微鏡或電鏡（EM），是使用最為廣泛的一類電鏡。

4顯微鏡法測(cè)試時(shí)將試樣涂在玻璃載725超聲粒度分析超聲波發(fā)生端（RFGenerator）發(fā)出一定頻率和強(qiáng)度的超聲波，經(jīng)過測(cè)試區(qū)域，到達(dá)信號(hào)接收端（RFDetector）。當(dāng)顆粒通過測(cè)試區(qū)域時(shí)，由于不同大小的顆粒對(duì)聲波的吸收程度不同，在接收端上得到的聲波的衰減程度也就不一樣，根據(jù)顆粒大小同超聲波強(qiáng)度衰減之間的關(guān)系，得到顆粒的粒度分布，同時(shí)還可測(cè)得體系的固含量。

5超聲粒度分析超聲波發(fā)生端（RF736,X射線小角散射法

射線的波長(zhǎng)比納米還要短，因此X射線小角散射是一種測(cè)量納米顆粒的理想方法

6,X射線小角散射法

射線的波長(zhǎng)比納747，顆粒圖像法顆粒圖像法有靜態(tài)、動(dòng)態(tài)兩種測(cè)試方法。靜態(tài)方式使用改裝的顯微鏡系統(tǒng)，配合高清晰攝像機(jī)，將顆粒樣品的圖像直觀的反映到電腦屏幕上，配合相關(guān)的計(jì)算機(jī)軟件可進(jìn)行顆粒大小、形狀、整體分布等屬性的計(jì)算動(dòng)態(tài)方式具有形貌和粒徑分布雙重分析能力。重建了全新循環(huán)分散系統(tǒng)和軟件數(shù)據(jù)處理模塊，解決了靜態(tài)顆粒圖像儀的制樣繁瑣、采樣代表性差、顆粒粘連等缺陷7，顆粒圖像法顆粒圖像法有靜態(tài)、動(dòng)態(tài)兩種測(cè)試方法。75顆粒圖像法原理：從頻閃光源發(fā)出的頻閃光，經(jīng)過光束擴(kuò)束器，得到平行的頻閃光，在測(cè)試區(qū)域頻閃光照射在分散好的單個(gè)顆粒上，經(jīng)過擁有專利的光學(xué)成像系統(tǒng)，得到每個(gè)顆粒清晰的圖像和全部樣品的粒度分布。顆粒圖像法原理：從頻閃光源發(fā)出的頻閃光，經(jīng)過光束擴(kuò)束器，得768，庫(kù)爾特電阻法

庫(kù)爾特電阻法在生物等領(lǐng)域得到廣范應(yīng)用已經(jīng)成為磨料和某些行業(yè)的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn).根據(jù)顆粒在電解液中通過某一小孔時(shí)，不同大小顆粒導(dǎo)致孔口部位電阻的變化，由此顆粒的尺寸