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話說激光粒度測試的干法與濕法
2019.06.22   點擊316次

激光粒度測試分干法測試和濕法測量兩種方式。干法是以氣體(一般為空氣或惰性氣體)為介質,通過文丘里技術將干粉與氣體均勻混合并從測量區噴過,再由吸塵器收集起來,從而實現粒度測試的粒度測試方式。濕法是以液體(一般為水或有機溶劑)為介質,通過循環分散系統將樣品與液體均勻混合并輸送到測量區,再返回循環分散系統的粒度測試方式。干法和濕法哪種進樣方式更好,從用戶角度講應該是”首先用濕法,其次用干法”。

對于不溶于水的粉體材料,濕法優于干法。不溶于水的粉體材料包括金屬粉(鋁粉、鎂粉、銅粉、部分稀土金屬)、金屬氧化物粉(氧化鋯、氧化鋅、二氧化鈦、氧化鈰等)、非金屬粉(碳酸鈣、高嶺土、滑石粉、硅灰石等)、硅材料(二氧化硅、碳化硅等)、鋰電池正負極材料(石墨粉、碳粉、三元材料、磷酸鐵鋰、鈷酸鋰等)、研磨材料(剛玉、金剛石、碳化硅、氮化硼等、化工材料(立德粉、催化劑、火炸藥等)......

用濕法進行粒度測試的優點如下:第一,水的潤濕作用更有利于顆粒的分散。顆粒團聚的原因,是顆粒之間的靜電、勾連、范德華力等綜合作用的結果,潤濕可減少甚至釋放顆粒靜電、浸潤團聚體的縫隙降低勾連強度和范德華力,促進顆粒分散。第二,便于施加外力,如加分散劑、加超聲波分散和攪拌等方式,使顆粒充分分散。第三,濕法循環系統可根據需要延長分散時間,保證樣品充分分散,從而保證測試結果的準確可靠。第四,濕法分散作用都是通過液體傳遞到顆粒上的,不會“打碎”顆粒,干法分散作用是顆粒“碰撞”——顆粒間碰撞和顆粒與器壁碰撞,有“打碎”顆粒的風險,鎂粉和火炸藥還有爆炸的風險。第五,濕法測試的儀器價格更低(濕法只需要一臺循環分散系統,干法則需要干法進樣器、吸塵器、空壓機、過濾器等)。一般地,干法激光粒度儀的價格比濕法高30%-50%。所以,對不溶于水的粉體材料進行粒度測試時,濕法優于干法。

對于溶于水或遇水“反應”的粉體材料和磁性材料,干法優于濕法。溶于水的粉體材料包括藥品(含中藥粉)、食品(咖啡、淀粉、糖)、水泥、磁性材料(釹鐵硼材料、鐵磁性材料)等。這些粉體材料都不能用水介質(溶解、水化、團聚)進行濕法粒度測試,有的雖可用有機溶劑做介質進行濕法粒度測試,但有毒有污染成本又高。所以,對上述粉體材料進行粒度測試時,干法優于濕法。

據統計,激光粒度測試的濕法系統占80%,干法系統占20%。判斷激光粒度測試干法和濕法哪個更好,主要看所測樣品是否溶解于水,或是否與水發生“反應”。不溶和不“反應”的就用濕法,溶解和“反應”的就用干法。

需要特別指出的是,磁性材料必須用干法進行粒度測試,不能用濕法進行粒度測試。

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