Лазерные анализаторы размеров частиц Микросайзер 201
ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ, СУСПЕНЗИЙ И ЭМУЛЬСИЙ
Лазерные анализаторы размеров частиц Микросайзер 201 являются полностью автоматизированными приборами, предназначенными для быстрого и точного измерения распределения частиц по размерам в диапазоне от 0.2 до 300 мкм (модель 201А) и от 0.2 до 600 мкм (модель 201С).
Свойства порошковых материалов, суспензий и эмульсий во многом зависят от размера создающих их частиц. Поэтому гранулометрический анализ (измерение распределений по размерам частиц в дисперсных средах) является одной из важнейших составляющих современных производств и научных разработок.
Анализаторы Микросайзер 201 позволяют проводить гранулометрический анализ быстро и точно, благодаря чему широко применяются для контроля технологических процессов и качества продукции в алюминиевой и пищевой промышленности, в порошковой металлургии, в производстве керамики, абразивных материалов и цементов, а также для проведения исследований в биологии, медицине, экологии и других областях науки.
Широкий спектр анализируемых объектов включает в себя: глиноземы, гидраты, бокситы, порошки металлов и керамики, цементы и глины, латексы, абразивные материалы, пигменты и порошковые краски, какао, кофе, крахмал, мука и другие продукты питания, лекарственные средства, косметика, клетки и бактерии, почвы, пыль и другие мелкодисперсные системы.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
| Диапазон размеров частиц
| для модели 201А
| 0.2 - 300 мкм
|
| для модели 201С
| 0.2 - 600 мкм
|
| Источник излучения
| He-Ne лазер
|
| Детектор
| Фотодиодная матрица
|
| Количество каналов регистрации
| 38
|
| Система подготовки образца
| Ультразвуковой диспергатор
|
| Объем камеры для образца
| 50 мл
|
| Частота ультразвукового излучения
| 50 кГц
|
| Мощность ультразвукового излучения
| до 200 Вт (регулируемая)
|
| Система подачи образца
| центробежный насос
|
| Система управления и обработки данных
| ПК Pentium
|
| Габариты, масса
| Оптический блок для модели 201А
| 670х335х160 мм, 13 кг
|
| Оптический блок для модели 201С
| 670х335х160 мм, 15 кг
|
| Блок подготовки пробы
| 225х310х415 мм, 11 кг
|
Принцип действия:
Излучение He-Ne лазера с помощью длиннофокусной линзы фокусируется в плоскость детектора. Сходящийся пучок лучей пропускается через плоскопараллельную кювету с образцом, расположенную на некотором расстоянии L от детектора. При наличии в кювете суспензии частиц наблюдается рассеяние света.
Индикатриса рассеяния (угловая зависимость интенсивности рассеянного излучения) определяется размером частиц и в приближении теории дифракции описывается выражением:
где:
- F(r) - функция распределения по размерам частиц
- I0 - интенсивность падающего излучения
- J1 - функция Бесселя 1-го рода
- r = 2rp/l >> 1
- r - радиус частицы
- l - длина волны излучения
- q - угол рассеяния
Измерение I(q) и последующее решение интегрального уравнения (1) позволяют найти распределение по размерам частиц F(r). ( Для r <=1 используется более корректное выражение, следующее из теории Mи ).
Регистрация рассеянного излучение осуществляется с помощью специализированной фотодиодной матрицы, содержащей 74 сегмента, которая обеспечивает одновременное измерение интенсивности рассеянного излучения при 38 значениях углов рассеяния, а также определение положения и интенсивности центрального (нерассеянного) пучка.
Сигналы с фотодиодной матрицы усиливаются с помощью многоканального усилителя, через аналоговый коммутатор подаются на вход аналого-цифрового преобразователя и преобразуются в цифровой код, который через соответствующий интерфейс передается в компьютер.
Поскольку исследуемые частицы склонны к агломерации и достаточно быстро оседают, для получения достоверных результатов суспензию частиц диспергируют с помощью ультразвукового излучения и непрерывно прокачивают через кювету. За время эксперимента все частицы исследуемой суспензии многократно проходят через световой пучок, что обеспечивает высокую степень усреднения результатов.
Результаты анализа представляют собой зависимость весовой доли частиц Р от их диаметра D и выводятся в виде гистограмм и таблиц.
Анализатор измеряет весовые доли частиц в следующих интервалах размеров:
- 0.2 - 50 микрон
- 0.6 - 150 микрон
- 1.2 - 300 микрон
- 2.4 - 600 микрон (для модели 201 С)
Диапазон измерения весовых долей частиц:
- от 0 до 100 % весовой доли.