激光粒度儀是一種光學(xué)的測量?jì)x器,激光器、探測器是其中重要的構成,是重要的光學(xué)元件。當前,激光器類(lèi)型有兩種:一種為上世紀60年代應用的氣體激光器---氦氖激光,一種是自上世紀80年代開(kāi)始發(fā)展,至今技術(shù)上不斷突破的固體激光器。
激光粒度儀是通過(guò)顆粒的衍射或散射光的空間分布(散射譜)來(lái)分析顆粒大小的儀器,根據能譜穩定與否分為靜態(tài)光散射粒度儀和動(dòng)態(tài)光散射激光粒度儀。
激光粒度儀的廣泛應用:
激光粒度儀在泥沙分析中的應用
研究者共采集了長(cháng)江干流(上、中、下游)和一級支流漢江的23個(gè)具有較廣泛代表性水文測站的309組懸移質(zhì)泥沙樣品和35組床沙樣品,分別進(jìn)行常規粒、吸結合法顆粒分析和激光法顆粒分析,并進(jìn)行樣品顆粒級配測試。收集對比分析資料得出結果為,激光粒度儀分析穩定(重復)性較好,度較高;激光粒度儀在粒徑大于0.031mm以上與傳統法相比系統偏差較小,而以下則系統偏差較大,同組粒徑累積百分數zui大相差達60%,一般表現為粒徑越小、相差越大。另外,不同河段、不同沙樣條件下,激光粒度儀與傳統粒吸法分析泥沙顆粒級配兩者之間相關(guān)關(guān)系復雜、隨機性大;即使是在同一河段、同一單站,也不是理論上一一對應函數關(guān)系,而是存在對應的差異性。
激光粒度儀在涂料分析中的應用
對涂料中的鋅粉采用了干分散法和濕分散法測量,發(fā)現兩者都能客觀(guān)地反映樣品的粒度分布。不論選用濕分散法還是干分散法,為保證測試結果的準確性,應做到以下幾個(gè)方面:*,選用干分散法測試要選用合適的分散壓力,只有選擇的壓力大小能*分散開(kāi)加入的樣品顆粒,才能測出準確的樣品顆粒度分布,否則測試的結果僅為該樣品團聚顆粒的粒度分布,也不能滿(mǎn)足樣品測試重復性的要求;第二,濕分散法測試分散介質(zhì)和分散劑的選擇至關(guān)重要,只有根據樣品的特點(diǎn)選擇好合適的分散介質(zhì)和分散劑才能獲得準確的樣品粒度分布;第三,測試的鏡頭不能被污染,鏡頭要保持清潔,這樣才能保證測試結果的準確;第四,遮光指數控制在合適的范圍內,干分散法測試控制在7%-10%,濕分散法測試控制在20%-30%為*測試范圍。
激光粒度儀在海洋分析中的應用
利用MS2000型激光粒度分析儀對大洋鉆探ODP204航次氣體水合物穩定帶的598個(gè)沉積物樣品進(jìn)行了粒度分析,探索氣體水合物賦存和沉積物粒度之間的相關(guān)關(guān)系。發(fā)現水合物海嶺氣水合物穩定帶內沉積物的粒度組成特征為:粉砂含量主要在60%-75%之間,是氣水合物穩定帶內沉積組分的主體組分;粘土含量一般小于35%,砂含量一般小于5%,個(gè)別層位達到15%。體積平均粒徑、中值粒徑差值基本小于15um,個(gè)別層位差值可達30um左右。進(jìn)一步運用統計學(xué)的相關(guān)性研究,定量地揭示各個(gè)站位沉積物粒徑變粗與氣體水合物之間存在的不同相關(guān)性。結果表明,有利于氣水合物賦存的粒級區間基本在45-130um之間,主要在大于64um砂級范圍內,同時(shí),一些站位中粒徑相對較粗的粉砂組分(45-60um)也有利于氣水合物的賦存。這個(gè)研究為進(jìn)一步了解沉積物細微的粒度變化與氣水合物的分布相關(guān)提供了新的沉積學(xué)與統計學(xué)方面的資料和認識。
激光粒度儀在水泥生產(chǎn)中的應用
利用激光粒度分析儀對水泥顆粒級配分布進(jìn)行了預測,在水泥配比及熟料燒成條件不變的情況下,而水泥的顆粒分布同水泥的28天強度存在很好的相關(guān)性,水泥顆粒級配對水泥性能產(chǎn)生的各種影響,主要是因為不同大小顆粒的水化速度不同,試驗測定的結果為:0-10um顆粒,一天水化達75%,28天接近*;10-30um顆粒,7天水化接近一半;30-60um顆粒,28天水化接近一半;>60um顆粒,3個(gè)月后水化還不到一半。因此可通過(guò)水泥的顆粒分布預測其28天強度,預測結果基本上能滿(mǎn)足我們的控制要求,實(shí)現了超前控制。