レーザー粒度分析器の選択購入

レーザー粒度分析器の選択購入

従来の粒度分析方法は、通常、篩分けまたは沈降法を用いていた。一般的な沈降法には、検出速度が遅い（特に小粒子に対して）、再現性が悪い、非球形粒子に対して誤差が大きい、混合物には適さない（つまり、粒子比が一致しなければ準備できない）、ダイナミックレンジが狭いなどの欠点がある。レーザー回謝法の発明に伴い、粒度測定*は沈降法による弊害を克服し、労働強度を大幅に軽減し、サンプル検査速度を速めた（30分から1分に短縮した）。

レーザー回折法による粒度の測定は、小粒子対活性化の散乱角が大きく、大粒子対レーザーの散乱角が小さいという事実に基づいている。散乱角の大きさ測定により生地の大きさを換算することができる。その根拠となる光学理念はミセス理念とフランホフ理論である。その中で、フォホ理論は大粒子米多理論の近似であり、すなわちミセス理論の虚数サブセットを省略し、粒子が不透明であると仮定する、光散乱システムと吸収システムを無視し、すなわちすべての分散剤と分散質パラメータを1に設定するため、数学的処理ははるかに簡単であり、有色物質と小粒子に対する誤差もはるかに大きい。同様に、近似的なミセス理念は乳化液にも適用されない。

また、レイリー散乱の法則によると、散乱光の光強度は粒子径の6乗に比例し、散乱光の光源波長の4乗に反比例し、これは粒子径が10倍減少し、散乱光強度が100万倍減少することを意味する！一方、光源の波長が短いほど、散乱光強度が高くなる。

また、小粒子は散乱角が大きいため、主検出器の面積は限られており、一般的にはzuiの45度角以上の散乱光（すなわち0.5ミクロン以上の生地）しか受けられない。では、小粒子をどのように検出するか、小粒子の光散乱エネルギーが低く、主検出器の範囲を超える問題をどのように克服するかが、レーザー分析技術を評価する鍵となる。

したがって、レーザ粒度分析器の優劣を判断するには、主に以下のいくつかの点を見る：

1.粒度測定範囲：粒度範囲が広く、適切な応用が広い。機器が報告している範囲だけでなく、主検出面積を超えた小粒子散乱（＜0.5μm）をどのように検出するかを見てみましょう。

の経路は全範囲直接検査であり、それによって本底控除の一致性を保証することができる。異なる方法の混合テストを行い、コンピュータで1枚の図面を合成すると、間違いなく誤差をもたらす。

2.レーザー光源：一般的に2 mWレーザーを選択し、パワーが小さすぎると散乱光エネルギーが低く、感度が低い、また、ガス光源は波長が短く、安定性が固体光源に乱れている。

検出器：レーザー回折環半径が大きいほど、光強度が弱くなり、小粒子の信号/ノイズ比が低下して栓が漏れやすくなるため、小粒子の分布検出は機器の良否を体現することができる。検出器の発展は円形、半円形、扇形のいくつかの段階を経験した。

3.1英国マルヴィン社世代の検出器

不均一交*配列三次元扇形検出システムを採用し、実際の解像度はzuiが高く、信号の盲点がなく、環状または十字星形配列の175個、半円形配列の93個に相当し、直接検出角を135度に達成した。

3.2チャネル数

レーザー粒度分析器にはカウンタの中にチャネルの概念が存在しないが、それは実際に受光面積数を検出するために、それには1つの理念と実際の*化値がある：偏少：受け入れた散乱光が不十分で、精度が悪い：偏多：感度が高すぎて、再現性が悪い。

サンプリング速度の欠陥を補うために、いくつかのメーカーはより多くのチャネルを使用して、損失重視で感度要件を達成しているので、このような測定時間は20秒または1分以上です。

英国マルヴィンインスツルメンツ社の一代Mastercizer 2000型レーザー粒度分析器は、毎秒1000回サンプリングし、測定時間はわずか2秒（2000回結果平均）で、正確性と再現性を最適化することができる。

4.*を使用するかどうかのミセス理念：ミセス光分散理念は非常に複雑で、データ処理量が大きいため、一部のメーカーは粒子自体の屈折や吸収などの光学的性質を無視し、近似的なミセス理論を採用し、適用範囲が制限され、検査漏れの確率が増大するなどの問題をもたらした。

5.正確性と重複指標：高ければ高いほど良い。NIST標準粒子検査を採用した。

6.安定性：器具の安定性は光路の安定性と分散システムの安定性と周囲環境の影響を含む。一般的にはガスレーザを選択し、光学プラットフォームを使用することで、光路の安定化に役立ちます。50 Wのタングステンランプなどの内部発熱部品は、光路周辺の環境に影響を与えます。

安定性指標はメーカーの計器説明にはなく、ユーザーは計器結婚に対する判断と見学または他の長時間使用ユーザーに尋ねて判断するしかない。

7.スキャン速度：タッチ速度はデータの正確性、繰り返し性と安定性を高めることができる。

メーカーによってスキャン速度が異なり、1回/秒から1000回/秒まで。一般的には、循環スキャンのテスト回数が多いほど、平均結果の正確性が良いので、速度が高いほど良い、噴射式乾式法と噴霧には、速度が高いほど良いことが要求されている。自由降下式乾式法は速度が速くないが、粒子はサンプルを1回しか通過しないので、速度も速いほうがいい。

ユーザーが毎日処理しなければならないサンプルの量も、速度を考慮する要因である。

8.自動照合可能、レンズ交換不要、自動補正可能

9.使用メンテナンスの簡便性：この点については、購入前に無視されることが多いが、実際には機器の使用効率と寿命を直接決定している。理解する方法は、機器結婚の私解と他の既存のユーザーへの反映です。

分解、洗浄が便利かどうか：粒度計は本体と分散器の2つの部分に分けられる。サンプルフローセルは常に定期的に洗浄する必要があり、洗浄間隔はサンプルの性質によって異なる。本体と分散器を1つにした機器は、サンプルプールを機器内部に深く置くことが多く、取り出しや取り外しが煩雑で、光路システムを破壊しやすい。

10.規格に適合するかどうか：ISO 13320規格はレーザー粒度分析器に対する基本的な要求である。しかし、すべてのメーカーがこの基準に従って実行しているわけではありません。サブミクロン粒子分布の測定において、非レーザ回折法を用いることはISO 13320規格に適合していない。

11.分散器

11.1湿式法

超音波や攪拌などの物理的分散機能があるかどうか、超音波電力と攪拌速度が連続的に調整できるかどうかは、分析結果の繰り返し性を保証する鍵である。

11.2乾式

密閉式測定ではありませんか。サンプルは分散しやすいですか。そうでなければ、ジェット分散器を選択しましたか。300メートル/秒の衝撃気流は、サンプルが十分に分散した後に真実な分析結果を得ることができることを保証する前提である。