EN

Nhiễu xạ tia laser

Đo kích thước hạt bằng cách sử dụng tán xạ ánh sáng tĩnh (Xác định kích thước hạt bằng nhiễu xạ laser)

Phân bố kích thước hạt như một tham số để xác dung định bột hoặc phân tán đóng vai trò trung tâm trong nhiều ứng dụng. Ví dụ là vật liệu xây dựng (cát, xi măng), dược phẩm, đá vôi, gốm sứ, bột màu, phân bón, nhũ tương và nhiều thứ khác. Phạm vi ứng dụng đang tăng vĩnh viễn và do đó các yêu cầu về phương pháp đo liên quan đến phạm vi kích thước, thời gian đo và độ tái lập đang tăng lên. Đặc biệt là phát hiện chính xác và có thể tái tạo các hạt có kích thước gần với giới hạn phạm vi đo cũng như xác định đồng thời kích thước hạt của các hạt rất nhỏ (phạm vi nanomet) cũng như các hạt lớn (phạm vi milimet thấp hơn) để xác định đặc tính của đa hình hoặc rất mẫu phân phối rộng cung cấp một thách thức. Các máy phân tích nhiễu xạ laser tiên tiến nhất, chẳng hạn như thiết bị phân tích kích thước hạt laser Bettersizer S3 Plus, giải quyết các nhiệm vụ này thông qua một băng ghế quang được thiết kế sáng tạo, được sử dụng để phát hiện ánh sáng tán xạ của các hạt rất nhỏ và vượt qua mức tích hợp cao Máy quang phổ phát hiện các hạt lớn bằng camera CCD tốc độ cao hoặc kết hợp tán xạ ánh sáng tĩnh và chụp ảnh tự động.

  • Pin / Pin nhiên liệu Pin / Pin nhiên liệu

    Các thiết bị Bettersize cung cấp phân phối kích thước hạt, mật độ khối, mật độ khối bột và dữ liệu thuộc tính vật lý khác của vật liệu catốt và cực dương để góp phần phát triển công nghệ và cải thiện hiệu suất của pin nhiên liệu.

    Tìm hiểu thêm
  • Phát triển dược phẩm Phát triển dược phẩm

    Thiết bị Bettersize cung cấp dữ liệu thử nghiệm phân bố kích thước hạt và hiệu suất vật lý của bột để đóng góp vào toàn bộ quá trình nghiên cứu, phát triển và sản xuất dược phẩm. Đo kích thước hạt rất coi trọng ngành công nghiệp dược phẩm.

    Tìm hiểu thêm
  • Phân tích hóa học Phân tích hóa học

    Thiết bị Bettersize là các công cụ cần thiết để kiểm tra kích thước hạt và phân tích hình dạng hạt của tất cả các loại chất lơ lửng. Tiêu chuẩn quốc tế, hiệu suất cao và độ chính xác, máy phân tích kích thước hạt Bettersize sẽ giúp bạn tin tưởng hơn cho t

    Tìm hiểu thêm
  • Sơn, mực, bột màu và lớp phủ Sơn, mực, bột màu và lớp phủ

    Thiết bị Bettersize cung cấp dữ liệu vật lý như phân bố kích thước hạt và khả năng chảy bột của sơn, mực và các sản phẩm sơn. Kiểm tra kích thước hạt lớp phủ là rất quan trọng trong quá trình sản xuất.

    Tìm hiểu thêm
  • Hóa chất Hóa chất

    Thiết bị Bettersize được sử dụng rộng rãi trong nghiên cứu và kiểm soát sản xuất kích thước hạt, hình dạng hạt và đặc tính bột của hóa chất.

    Tìm hiểu thêm
  • Khai thác và khoáng sản Khai thác và khoáng sản

    Bettersize kích thước hạt và các công cụ phân tích hình dạng hạt được sử dụng rộng rãi trong nghiên cứu, sản xuất và ứng dụng tất cả các loại khai thác và khoáng sản, mang lại lợi nhuận thuận lợi.

    Tìm hiểu thêm
  • Sự in 3D và bột kim loại Sự in 3D và bột kim loại

    Cung cấp cho bạn phân phối kích thước hạt và dữ liệu phân tích hình dạng hạt của kim loại.

    Tìm hiểu thêm
  • Gốm sứ Gốm sứ

    Thiết bị Bettersize cung cấp thử nghiệm phân phối kích thước hạt và kiểm soát sản xuất các sản phẩm gốm.

    Tìm hiểu thêm
  • Thiết bị điện tử

    Thiết bị Bettersize cung cấp thử nghiệm phân phối kích thước hạt và thử nghiệm hình dạng hạt của các nguyên liệu thô của sản phẩm điện tử.

    Tìm hiểu thêm
  • Chất mài mòn Chất mài mòn

    Thiết bị Bettersize cung cấp phân phối kích thước hạt và phân tích hình dạng hạt của silicon carbide, garnet, kim cương, corundum và oxit nhôm.

    Tìm hiểu thêm
  • Xi măng Xi măng

    Thiết bị Bettersize cung cấp phân phối kích thước hạt và dữ liệu thuộc tính vật lý của sản phẩm xi măng.

    Tìm hiểu thêm
  • Khoa học đất và trầm tích Khoa học đất và trầm tích

    Thiết bị Bettersize cung cấp phân tích kích thước hạt và dữ liệu phân tích hàm lượng cát của các mẫu đất và trầm tích.

    Tìm hiểu thêm
  • Dầu và hóa dầu Dầu và hóa dầu

    Kích thước hạt là một thông số rất quan trọng trong ngành hóa dầu.

    Tìm hiểu thêm
  • Ngành than Ngành than

    Thiết bị Bettersize cung cấp dữ liệu phân tích kích thước hạt của các sản phẩm công nghiệp than (than, bùn nước than và tro than).

    Tìm hiểu thêm
  • Đồ ăn và đồ uống Đồ ăn và đồ uống

    Các thử nghiệm phân phối kích thước hạt của ngành công nghiệp thực phẩm và đồ uống cung cấp dữ liệu cần thiết để cải thiện chất lượng và hiệu quả sản xuất.

    Tìm hiểu thêm
Máy Đo

Phương pháp đo

Trong ánh sáng laser tán xạ ánh sáng tĩnh (ánh sáng đơn sắc, ánh sáng kết hợp) tương tác với các hạt, phải được đặc trưng về kích thước hạt. Phụ thuộc vào kích thước của các hạt, sóng ánh sáng được phân tán bởi các hạt theo cách đặc trưng: các hạt càng lớn thì sự tán xạ theo hướng thuận càng lớn. Với các hạt nhỏ hơn khoảng 100nm, cường độ tán xạ gần như giống hệt nhau theo mọi hướng.


laser-diffraction-at-particles-with-different-size

Laser diffraction at particles with different size

Cường độ tán xạ được xác định bởi các máy dò đứng yên tùy thuộc vào góc (phân bố cường độ tán xạ ánh sáng). Các hệ thống nhiễu xạ laser tiên tiến như máy phân tích kích thước hạt tán xạ laser Bettersizer S3 Plus đảm bảo xác định cường độ tán xạ trong phạm vi góc liên tục 0,02 - 165°, cg. ở phía trước, phía bên và hướng lùi. Điều này đạt được bằng cách gọi là thiết kế thấu kính kép và hệ thống quang tần số xiên (công nghệ DLOIOS): Các thấu kính Fourier (thấu kính tập thể) được đặt giữa laser và các hạt cũng như giữa các hạt và máy dò. Các hạt sẽ tương tác với ánh sáng trong một chùm tia laser song song. Điều này mang lại lợi thế là ánh sáng tán xạ cũng có thể được phát hiện ở các góc rất lớn (theo hướng tán xạ ngược) và do đó, ngay cả các hạt rất nhỏ cũng có thể được đo chính xác. Nhờ công nghệ DLOIOS, các vấn đề về thiết lập đo lường thông thường cũng có thể tránh được. Do đó, không phải các thấu kính phù hợp cho phạm vi đo kích thước hạt tương ứng phải được chọn trước khi đo (so với quang học Fourier), cũng không phải là sự không chính xác của phép đo từ các hạt khác nhau đến khoảng cách máy dò, nếu không phải tất cả các hạt nằm trong một mặt phẳng (so với quang học Fourier ngược).

schematic-drawing-of-the-innovative-dloios-technique-of-bettersizer-s3

Sơ đồ nguyên lý của công nghệ DLOIOS cải tiến của hệ thống Bettersizer S3 PLUS và camera CCD (x0.5 và x10)

Để tính toán phân bố kích thước hạt từ phổ tán xạ đo được, lý thuyết về FRAUNHOFER hoặc MIE được áp dụng. Lý thuyết FRAUNHOFER dựa trên giả thuyết về các hạt mờ và hình cầu: mô hình phân tán tương ứng với một tấm hai chiều mờ đục - nhiễu xạ chỉ xảy ra ở các cạnh. Do đó, không có hằng số đầu vào quang bổ sung của vật liệu là cần thiết cho tính toán này.

Ngược lại, lý thuyết MIE sử dụng giả thuyết về các hạt gần như mờ và hình cầu, nghĩa là ánh sáng thấm vào vật chất và bị tán xạ đàn hồi tại các nguyên tử của hạt. Kiến thức về chỉ số khúc xạ phức tạp của các hạt và chất lỏng là cần thiết. Lý thuyết này được áp dụng cho các hạt của tất cả các kích cỡ.

Hình dưới đây cho thấy một ví dụ về phân bố kích thước hạt liên quan đến khối lượng của bột canxi cacbonat - được đo bằng Bettersizer S3 Plus.



bettersizer-s3-plus

Ví dụ đo nhiễu xạ laser

Đường cong thông lượng tích lũy Q3 (màu xanh) và biểu đồ kết quả (q3, thanh màu đen) có thể được nhìn thấy.
Văn học và định mức
ISO 13320 - Phân tích kích thước hạt - Phương pháp nhiễu xạ laser
  • No.9, Ganquan Road, Jinquan Industrial Park, Dandong, Liaoning, China.
    No.9, Ganquan Road, Jinquan Industrial Park, Dandong, Liaoning, China.
  • 86-415-6163800
    86-415-6163800