粒徑儀是一種用于測量顆粒大小的儀器，在材料科學、制藥、化工、環(huán)保等眾多領域都有著廣泛的應用。了解其工作原理和測量技術對于準確獲取顆粒粒徑信息、保證產品質量和進行科學研究具有重要意義。
一、粒徑儀的工作原理
1、散射法
散射法是基于光與顆粒相互作用時產生的散射現象來測量粒徑的。當一束光照射到顆粒上時，顆粒會使光發(fā)生散射，散射光的強度、角度和偏振等特性與顆粒的大小、形狀和折射率等因素有關。
根據米氏散射理論，對于球形顆粒，在特定波長下，散射光的強度分布呈現出一定的規(guī)律。通過測量散射光在不同角度的強度，利用數學模型可以反推出顆粒的粒徑大小。
2、篩分法
篩分法是一種傳統(tǒng)的粒徑測量方法，其原理是利用不同孔徑的篩網對顆粒進行篩選。將待測顆粒樣品放在一系列具有不同孔徑的篩網上，通過振動等方式使顆粒通過篩網，留在不同篩網上的顆粒對應著不同的粒徑范圍。
篩分法操作簡單，適用于顆粒形狀規(guī)則、粒度分布較寬的情況。但該方法對于細小顆粒的測量精度較低，且操作過程較為繁瑣，需要耗費較多的時間和人力。
3、沉降法
沉降法是根據顆粒在液體或氣體中的沉降速度來測量粒徑的。根據斯托克斯定律，在一定條件下，顆粒在流體中的沉降速度與顆粒的大小、密度以及流體的黏度等因素有關。
通過測量顆粒在流體中的沉降速度，結合已知的其他參數，就可以計算出顆粒的粒徑。沉降法適用于測量較大顆粒的粒徑，對于微小顆粒的測量則受到沉降時間過長等因素的限制。
二、粒徑儀的測量技術
1、激光衍射技術
激光衍射技術是目前應用較為廣泛的粒徑測量技術之一。它利用激光作為光源，通過測量顆粒對激光的衍射光強分布來計算顆粒的粒徑。激光衍射技術具有測量范圍寬、精度高、速度快等優(yōu)點，能夠準確測量從納米級到毫米級的顆粒粒徑。
2、動態(tài)光散射技術
動態(tài)光散射技術主要用于測量微小顆粒的粒徑。該技術通過測量顆粒在流體中布朗運動引起的散射光強度的波動來獲取顆粒的粒徑信息。動態(tài)光散射技術具有非侵入性、測量速度快等優(yōu)點，適用于研究納米顆粒的粒徑分布和動力學性質。
3、圖像分析法
圖像分析法是通過拍攝顆粒的顯微鏡圖像，然后利用圖像處理軟件對圖像進行分析來測量顆粒的粒徑。該方法可以直接觀察顆粒的形狀和大小，對于不規(guī)則形狀顆粒的測量具有一定的優(yōu)勢。但圖像分析法需要對樣品進行制樣和顯微鏡觀察，操作過程相對復雜，且測量結果可能受到圖像質量和分析軟件的影響。
