影響激光粒度分析儀精度的因素有哪些？

　　

　　1、復(fù)折射率

　　

　　用激光散射法測量粒度的對象一般是微粒子。這些粒子的光學(xué)常數(shù)不能簡單地看成是粒子材料的光學(xué)性質(zhì)，而是指粒子的復(fù)折射率n'，定義為：n'=n+ik。其中，n為俗稱的折射率，虛部k表示光在介質(zhì)中傳播時(shí)強(qiáng)度衰減的速度，即吸收系數(shù)，有時(shí)也稱為吸收指數(shù)。

　　

　　復(fù)折射率的選擇是否合適直接影響粒度測量結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。但是，影響被測粒子的復(fù)折射率的因素很多，很難確定其準(zhǔn)確值。到目前為止，激光粒度測量領(lǐng)域還沒有統(tǒng)一的方法來確定復(fù)折射率。在實(shí)際的粒度測量過程中，對于同一種材料，一般只采用固定的復(fù)折射率，這樣的測量結(jié)果必然會與樣品的真實(shí)值有較大的偏差。但是，要找到不同粒徑區(qū)間的粒子的復(fù)折射率是不現(xiàn)實(shí)的。
 

　　

　　2、折射率

　　

　　米氏散射理論是麥克斯韋電磁方程的嚴(yán)格解。激光粒度分析儀激光檢測的前提是粉末顆粒呈球形且各向同性，大多數(shù)晶體在不同方向上具有不同的折射率。不同設(shè)備中光能探測器的數(shù)量、空間分布位置和靈敏度也會導(dǎo)致不同的探測結(jié)果。

　　

　　3、內(nèi)置算法

　　

　　由于光強(qiáng)分布的不同，不同的粒度儀使用不同的軟件內(nèi)置算法，導(dǎo)致系數(shù)矩陣的計(jì)算結(jié)果不同，給反演帶來不同程度的誤差。

　　

　　4、內(nèi)外復(fù)折射率

　　

　　通過高溫燃燒形成球形石英粉和其他顆粒。因?yàn)榧纫汕?，又要熔成無定形或無定形，其技術(shù)難度很高。因此，在此過程中，一些無定形的熔融石英會包裹在結(jié)晶石英上，熔融石英中含有空心氣泡。這種粒子稱為雙層粒子。粒子內(nèi)外的復(fù)折射率不同，可能導(dǎo)致激光測量誤差較大。根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)，誤差可能超過50%。

　　

　　5、運(yùn)動(dòng)異常

　　

　　有研究人員發(fā)現(xiàn)，在某些折射率下的某些粒徑范圍內(nèi)，隨著粒徑變小，散射光強(qiáng)度分布的主峰會向檢測器內(nèi)部移動(dòng)，而在正常情況下應(yīng)該向檢測器外部移動(dòng)，從而影響粒度檢測結(jié)果。這種現(xiàn)象稱為散射光能量分布的異常偏移。

　　

　　6、去中心化狀態(tài)

　　

　　在使用激光粒度儀的過程中，要注意保證被測顆粒處于良好的分散狀態(tài)。目前市場上主流的激光粒度儀基本上有兩種分散方式：離心循環(huán)分散和超聲波分散。因此，此類儀器的用戶不建議在測試前將溶液分散到機(jī)外，因?yàn)樵趯⒎稚⑷芤阂胙h(huán)罐的過程中，很容易在燒杯底部留下大顆粒，導(dǎo)致在測試結(jié)果的錯(cuò)誤。在儀器中分散樣品時(shí)，注意根據(jù)物料性質(zhì)調(diào)整超聲波和離心循環(huán)分散的功率。如果太大，容易產(chǎn)生氣泡。如果太小，容易造成分散效果差，大顆粒沉底。對于氣泡消除，我們有無氣泡功能。

　　

　　7、儀器的維護(hù)程度

　　

　　激光粒度分析儀的維護(hù)程度對檢測結(jié)果影響很大。激光粒度儀需要定期校準(zhǔn)和維護(hù)。在實(shí)際使用過程中，發(fā)現(xiàn)有些樣品在測試過程中很容易附著在儀器管路內(nèi)部，與測試樣品混在一起會導(dǎo)致測試誤差。但是儀器的清洗功能很難解決這個(gè)問題，需要在激光粒度測量中引起足夠的重視。