• Главная
• Полезная информация
• ПРИМЕНЕНИЕ ЛАЗЕРНЫХ АНАЛИЗАТОРОВ. МЕТОД ШИРОКОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ

ПРИМЕНЕНИЕ ЛАЗЕРНЫХ АНАЛИЗАТОРОВ. МЕТОД ШИРОКОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ

26/10/2022
Измерение широкого диапазона размеров частиц различных материалов представлено целым рядом проблем, касающихся надлежащего анализа. Отбор проб из всей массы образца, пробоподготовка и анализ зависят от стремления данного типа образцов объединяться по размерам при транспортировке и хранении. Различные классы размеров могут также содержать значительно отличающиеся друг от друга компоненты. Лазерные дифракционные анализаторы – быстрые, точные и полезные инструменты, но нужно быть осторожными при разработке аналитических методов, чтобы обеспечить получение корректных результатов.

Размер частиц грунта
Точный анализ размеров частиц не возможен, если не сделаны такие этапы измерений как отбор проб и пробоподготовка, но существуют дополнительные трудности с измерением как таковым из-за широкого диапазона размеров. Хороший пример этих трудностей можно посмотреть на примере грунтов и илистых отложений. Грунты и илистые отложения предмет изучения в сельском хозяйстве, экологии и различных проектных учреждениях. Распределение размеров частиц (РРЧ) одна из ключевых характеристик данного материала как для определения типа вещества, так и важный определяющий фактор структуры донных отложений.

Грунты и илистые отложения различны в их структуре, которые определяются их составляющими, такими как песок, ил и глина. Глина состоит из очень тонких частиц меньше чем 2 мкм, структурный диапазон от пыли (сухое состояние) до клейких или скользких частиц (жидкое состояние). Ил, с другой стороны, обычно содержит частицы с диапазоном частиц от 2 до 50 мкм, и ведёт себя как мокрый тальк или мука. Песок – большие частицы с размером от 50 до 2000 мкм – зернистый по текстуре. Структура является одним из ключевых параметров, используемых для характеристики и дифференциации образцов грунта и илистых отложений.

Методы измерения
Существует несколько общепринятых методов для измерения размеров частиц грунта и илистых отложений. В то время как образцы с большим размером частиц (песок, щебень) измеряются с помощью популярного ситового анализа, фракции ила и глины измеряются с помощью пипетки, ареометра или лазерного анализатора частиц размеров частиц.

Трудность в измерении состоит в сложной природе образца и, особенно, в его очень широком распределении по размерам, который иногда превышает пятикратное увеличение (обычно от 0,1 до 2 мм). Увеличение диапазона измерения лазерных анализаторов частиц ведёт к росту их использования, но успех имеет ряд проблем, которые необходимо решить для получения надлежащих результатов.

Инструмент, такой как лазерный анализатор размеров частиц HORIBA LA-960 предлагает самый широкий диапазон в своём классе от 0,01 до 5000мкм, быстрое время анализа(1 минута), позволяющее сделать большое число проб, и высокое разрешение распределения по частицам, в частности при сравнении с традиционными методами, такими как сита.

Лазерный анализатор LA-960
Важное в пробоотборе
Первая трудность заключается в том, чтобы отобрать представительную пробу из общего количества образца. Если первые в значительной степени зависит от способа отбора проб в полевых условиях, то последний требует правильной обработки проб в лаборатории. Данные большого числа экспериментов показывают, что ошибка при пробоподготовке может достигать 14%. Для примера, ошибка из-за неправильного обращения с пробой при переносе её в лазерный анализатор уже ведут к дополнительным вариациям и не достоверным результатам. Должна быть составлена и строго соблюдаться чёткая инструкция по пробоподготовке.

Ограничения лазерной дифракции
Следующая трудность состоит в то, что лазерные анализаторы существенно ограничены в количестве измеряемой пробы. Для уверенного определения размеров частиц в измерительной ячейке должны быть представлены все классы размеров частиц пробы.

Так как объём пропорционален кубу диаметра частиц, большие частицы вносят больший вклад в объём смеси, даже если их общее количество намного меньше.