以下是對(duì)激光粒度儀影響因素的詳細(xì)描述：
1. 儀器相關(guān)因素
- 儀器校準(zhǔn)：激光粒度分析儀的校準(zhǔn)至關(guān)重要，包括光學(xué)基準(zhǔn)、測(cè)量重復(fù)性、外界條件影響、測(cè)量相對(duì)誤差以及儀器分辨力等方面。例如，光學(xué)窗口需保持光潔無(wú)劃痕，測(cè)試前要檢查其內(nèi)外表面；通過(guò)多次測(cè)量計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)偏差等來(lái)確保測(cè)量的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。
- 光路對(duì)中：激光束的焦點(diǎn)應(yīng)準(zhǔn)確通過(guò)光電探測(cè)陣列的圓心，且在測(cè)試過(guò)程中不能偏移。目前常用的兩維對(duì)中系統(tǒng)可能存在不穩(wěn)定、空轉(zhuǎn)間隙大等問(wèn)題，若光路本身異常，對(duì)中系統(tǒng)還可能出現(xiàn)誤判斷，導(dǎo)致機(jī)械傳動(dòng)組件損壞。
- 遮光度選擇：遮光度是指樣品顆粒對(duì)激光造成衰減的比例，其選擇合適與否關(guān)系到測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性和代表性。遮光比過(guò)大，顆粒濃度過(guò)高易發(fā)生二次散射，使測(cè)量誤差增大；遮光比過(guò)低，樣品中顆粒數(shù)太少，測(cè)試結(jié)果代表性差甚至可能無(wú)效，一般遮光率的范圍在10±5之間。
- 激光光源：通常選用2mW激光器，功率過(guò)小會(huì)導(dǎo)致散射光能量低，靈敏度降低。氣體光源波長(zhǎng)短，穩(wěn)定性優(yōu)于固體光源。此外，檢測(cè)器的發(fā)展也會(huì)影響對(duì)小粒子的檢測(cè)，如檢測(cè)器從圓形到半圓形再到扇形的發(fā)展階段，就是為了提高對(duì)小粒子的檢測(cè)能力。
2. 樣品相關(guān)因素
- 粉體溶液濃度：以蒸餾水作分散介質(zhì)時(shí)，粉體試樣濃度較小時(shí)，所測(cè)粒徑較小、粒度分布范圍窄；濃度較大時(shí)，因復(fù)散射及顆粒團(tuán)聚，所測(cè)粒徑偏大、粒度分布范圍寬，但濃度過(guò)小會(huì)產(chǎn)生較大的取樣及測(cè)量隨機(jī)誤差，所以樣品遮光度一般儀器10%-15%為宜。
- 分散介質(zhì)：應(yīng)根據(jù)粉末粗細(xì)選擇合適的分散介質(zhì)，如水、水+甘油、乙醇、乙醇+水等。粉末較粗時(shí)可選用水或水加甘油作分散介質(zhì)，粉末較細(xì)時(shí)可選用乙醇或乙醇加水作分散介質(zhì)，乙醇的浸潤(rùn)作用更強(qiáng)，更易使顆粒充分分散。
- 分散劑種類及濃度：表面活性劑是常用的分散劑，粉體在水中帶電，加入同種電荷的表面活性劑可阻礙表面吸附，達(dá)到分散目的。不同表面活性劑對(duì)不同粉體分散效果不同，需比較確定最佳分散劑。同時(shí)，分散劑濃度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致溶液絮凝，影響測(cè)定結(jié)果。
- 分散時(shí)間：在一定時(shí)間段內(nèi)，分散時(shí)間越長(zhǎng)，測(cè)試效果越好，但也要考慮樣品破碎的情況。
- 粉體試樣溶液溫度：溫度升高有利于顆粒分散，溫度降低則顆粒易團(tuán)聚。但試驗(yàn)溫度不宜過(guò)高，因35℃以上粒度減小的趨勢(shì)已不明顯，且粒度儀不適宜在高溫下運(yùn)行，一般粉體試樣溶液的溫度宜保持在20～35℃范圍內(nèi)。
3. 環(huán)境因素
- 溫度變化：環(huán)境溫度的變化可能會(huì)影響樣品池內(nèi)的液體粘度、顆粒的布朗運(yùn)動(dòng)等，進(jìn)而影響測(cè)量結(jié)果。例如，溫度升高可能導(dǎo)致液體膨脹，使顆粒間的距離發(fā)生變化，從而影響光的散射和衍射。
- 濕度影響：高濕度環(huán)境可能使樣品吸濕，導(dǎo)致顆粒團(tuán)聚或改變顆粒的表面性質(zhì)，影響其分散狀態(tài)和測(cè)量結(jié)果。此外，濕度還可能影響儀器的光學(xué)部件和電子元件的性能，降低儀器的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。
- 電源電壓波動(dòng)：電源電壓的不穩(wěn)定會(huì)導(dǎo)致儀器的工作電流和電壓發(fā)生變化，影響激光光源的穩(wěn)定性和探測(cè)器的靈敏度，從而使測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生偏差。
4. 操作與維護(hù)因素
- 背景扣除：背景是激光透過(guò)樣品池及純凈介質(zhì)后在探測(cè)器上形成的固定光信號(hào)，需在粒度測(cè)試時(shí)扣除，以消除樣品散射光以外的因素對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。若背景不良，如樣品池粘附顆粒或結(jié)霧、介質(zhì)不干凈、激光器老化等，會(huì)導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確。
- 儀器清潔與保養(yǎng)：定期清潔和維護(hù)儀器對(duì)于保證測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性至關(guān)重要。例如，樣品流動(dòng)池需要定期清洗，若清洗間隔過(guò)長(zhǎng)或方法不當(dāng)，會(huì)導(dǎo)致樣品殘留、污染等問(wèn)題，影響后續(xù)測(cè)試的準(zhǔn)確性。同時(shí)，儀器的其他部件如鏡頭、探測(cè)器等也需要保持清潔，避免灰塵、油污等污染物的附著。
