Testovacia metóda na distribúciu veľkosti častíc syntetického diamantového prášku

Detekčné metódy distribúcie veľkosti diamantového prášku zahŕňajú najmä metódu obrazu, sedimentačnú metódu, odstredivú metódu, laserovú metódu, Coulombovu metódu atď.

 

1. Obrazová metóda
Obrazová metóda je metóda na zistenie veľkosti zŕn diamantového prášku pomocou analyzátora obrazu častíc.
Analyzátor obrazu častíc vo všeobecnosti pozostáva z optického mikroskopu, kamery, počítača a analytického softvéru. Keď sa vykonáva meranie veľkosti častíc, vzorka sa pomocou sklíčok a glycerínu zmení na pozorovaciu vzorku, potom sa umiestni pod optický mikroskop na pozorovanie a snímka vzorky sa nasníma kamerou, potom sa prenesie do počítača na analýzu veľkosti častíc pomocou analytického softvéru (ako znázornené na nasledujúcom obrázku).

Výhodou obrazovej metódy je intuitívna detekcia, analýza morfológie častíc a pod. Nevýhodami obrazovej metódy je malé množstvo vzorky, zlé znázornenie výsledkov testov, únavná prevádzka a dlhá časová náročnosť.

2. Spôsob vyrovnania
Meranie veľkosti častíc sedimentáciou je nástroj a metóda na meranie distribúcie veľkosti častíc rýchlosťou sedimentácie častíc v kvapaline. Spôsob merania distribúcie veľkosti diamantového prášku podľa rýchlosti usadzovania častíc s rôznymi veľkosťami častíc v kvapalinách.

Jeho základným procesom je vloženie vzorky do určitej kvapaliny, aby sa vytvorila určitá koncentrácia suspenzie, častice v suspenzii sa pôsobením gravitácie usadia.

 

Rýchlosť usadzovania častíc súvisí s veľkosťou častíc. Rýchlosť usadzovania veľkých častíc je vysoká a rýchlosť usadzovania malých častíc je pomalá. Rýchlosť usadzovania častíc sa nepriamo odráža meraním rýchlosti zmeny intenzity svetla v suspenzii v rôznych časoch a vypočíta sa distribúcia veľkosti častíc. Je však ťažké priamo merať rýchlosť usadzovania častíc v skutočnom procese merania. Preto sa zvyčajne používa na meranie rýchlosti zmeny koncentrácie suspenzie v hĺbke pod hladinou kvapaliny na nepriame určenie rýchlosti usadzovania častíc a potom na meranie distribúcie veľkosti častíc vzoriek.

3. Centrifugácia
Pre jemnejšie častice vyžaduje metóda gravitačného usadzovania dlhší čas usadzovania a je značne ovplyvnená konvekciou, difúziou, Brownovým pohybom a ďalšími faktormi počas procesu usadzovania, čo vedie k väčšej chybe merania.

 

Na prekonanie týchto problémov sa zvyčajne používa metóda odstredivého usadzovania. Usadzovacia nádrž je umiestnená vo vysokorýchlostnom rotujúcom disku, aby sa urýchlila rýchlosť usadzovania častíc, čím sa výrazne skrátil čas merania, zlepšila sa presnosť merania a umožnila sa detekcia ultrajemných častíc. Odstredivé analyzátory veľkosti častíc teraz pracujú pri rýchlostiach nad 20,000 ot./min. Detekčný limit je nanometer.

4. Laserová metóda
Laserová metóda meria distribúciu veľkosti na základe fyzikálneho javu, že častice rozptyľujú svetlo. V praktickej aplikácii sú namerané údaje stabilné v dôsledku krátkeho času merania, najmä pre veľkosť častíc menšiu ako 150. V praktickej aplikácii bolo rozpoznané meranie μM prášku.

5. Kurtova metóda
Kurtova metóda, známa aj ako odporová metóda, využíva princíp odporu malých otvorov. Keď mikročastica prejde malým otvorom, mikročastica zaberie časť priestoru v malom otvore a vypustí vodivú kvapalinu do malého otvoru, čím sa zmení odpor na oboch koncoch malého otvoru.

 

Prístroj spracováva tieto signály odporu a počíta distribúciu veľkosti. Táto metóda merania je vhodná na meranie práškových vzoriek s jednotnou veľkosťou častíc (tj úzka distribúcia veľkosti častíc) a na meranie veľkosti a počtu vzácnych pevných častíc vo vode. Má výhody vysokého rozlíšenia, vysokej rýchlosti merania a jednoduchého ovládania. Ale sú tu aj niektoré nedostatky ako malý dynamický rozsah a nedostatočný spodný limit merania.