常州大学：材料科学实验教学课件（PPT讲稿）无机非金属材料实验——粉体粒度分布的测定

无机非金属材料实验 粉体粒度分布的测定 周丽敏

粉体粒度分布的测定 无机非金属材料实验 周丽敏

实验目的 实验原理 ÷实验药品及仪器设备 实验步骤 实验结果处理 ÷思考题

❖ 实验目的 ❖ 实验原理 ❖ 实验药品及仪器设备 ❖ 实验步骤 ❖ 实验结果处理 ❖ 思考题

一、实验目的 3了解筛析法测粉体粒度分布的原理和方法 ⑧根据筛分析数据绘制粒度累积分布曲线 ⑧掌握用激光粒度分布仪测定粉体粒度分布的基 本原理和操作方法

一、实验目的  了解筛析法测粉体粒度分布的原理和方法  根据筛分析数据绘制粒度累积分布曲线  掌握用激光粒度分布仪测定粉体粒度分布的基 本原理和操作方法

二、实验原理 。筛析法 筛析法是让粉体试样通过一系列不同筛孔的标准 筛，将其分离成若干个粒级，分别称重，求得以质 量分数表示的粒度分布

二、实验原理 ❖ 筛析法 筛析法是让粉体试样通过一系列不同筛孔的标准 筛，将其分离成若干个粒级，分别称重，求得以质 量分数表示的粒度分布

·BT-9300S激光粒度分布仪的工作原理 激光粒度分布仪是基于激光（波长0.6328um)散射原 理测量粒度分布的一种仪器。 BT-9300S激光粒度分布仪的工作原理：从He-Ne激光 器发出的激光束经扩束镜后会聚在针孔，针孔将滤掉 所有的高阶散射光，只让空间低频的激光通过。然 后，激光束成为发散的光束，该光束遇到傅立叶透镜 后被聚焦

❖ BT-9300S激光粒度分布仪的工作原理 激光粒度分布仪是基于激光（波长0.6328um）散射原 理测量粒度分布的一种仪器。 BT-9300S激光粒度分布仪的工作原理：从He-Ne激光 器发出的激光束经扩束镜后会聚在针孔，针孔将滤掉 所有的高阶散射光，只让空间低频的激光通过。然 后，激光束成为发散的光束，该光束遇到傅立叶透镜 后被聚焦

当样品池内没有颗粒时，光束将被聚焦在环形光 电探测器的中心；当样品池内有颗粒样品时，会聚 的光束会有一部分被颗粒散射到环形探测器的各探 测单元以及大角探测器上，形成“靶芯”状的衍射 光 环，此光环的半径与颗粒的大小有关，衍射光环的 强度与相关粒径颗粒的多少有关，通过环形光电接 受器阵列就可以接受到这些光能信号，光能信号通 过光电探测器转换成了相应的电流信号，送给数据 采集卡，该卡将电信号放大，再进行AWD转换后送入 计算机，计算机用Mie散射理论对这些信号进行处 理，即得样品的粒度分布

当样品池内没有颗粒时，光束将被聚焦在环形光 电探测器的中心；当样品池内有颗粒样品时，会聚 的光束会有一部分被颗粒散射到环形探测器的各探 测单元以及大角探测器上，形成“靶芯”状的衍射 光 环，此光环的半径与颗粒的大小有关，衍射光环的 强度与相关粒径颗粒的多少有关，通过环形光电接 受器阵列就可以接受到这些光能信号，光能信号通 过光电探测器转换成了相应的电流信号，送给数据 采集卡，该卡将电信号放大，再进行A/D转换后送入 计算机，计算机用Mie散射理论对这些信号进行处 理，即得样品的粒度分布

BT-9300S激光粒度分布仪的工作原理图

BT-9300S激光粒度分布仪的工作原理图

三、实验药品及仪器设备 ÷药品：镁橄榄石、未经球磨的CaCO3、在不同条件 下球磨后的CaCO3 仪器设备：、BT-9300S激光粒度分布仪、电子天平、 振筛机、标准筛

三、实验药品及仪器设备 ❖ 药品：镁橄榄石、未经球磨的CaCO3、在不同条件 下球磨后的CaCO3 ❖ 仪器设备：、BT-9300S激光粒度分布仪、电子天平、 振筛机、标准筛

四、实验步骤 1.采用干筛法测定镁橄榄石的粒度分布 ÷准确称取200g镁橄榄石 ÷将套筛按孔径由大至小顺序叠置好，并装上筛底， 安装在振筛机上，将称好的试样倒入最上层筛子， 加上筛盖。 ÷开动振筛机，振动10~15min,然后依次将每层筛 子取下，用手筛分，若1min所筛下的物料量小于物 料的1%，则认为已达筛分终点，否则要继续手筛 至终点。 8 小心取出试样，.分别称量各筛上和底盘中的试样质 量，并记录于表中。 ·检查各层筛面质量总和与原试样质量之误差，误差 不应超过2%，此时可把所损失的质量加在最细粒 级中，若误差超过2%，实验重新进行

四、实验步骤 1. 采用干筛法测定镁橄榄石的粒度分布 ❖ 准确称取200g镁橄榄石 ❖ 将套筛按孔径由大至小顺序叠置好，并装上筛底， 安装在振筛机上，将称好的试样倒入最上层筛子， 加上筛盖。 ❖ 开动振筛机，振动10～15min，然后依次将每层筛 子取下，用手筛分，若1min所筛下的物料量小于物 料的1％，则认为已达筛分终点，否则要继续手筛 至终点。 ❖ 小心取出试样，分别称量各筛上和底盘中的试样质 量，并记录于表中。 ❖ 检查各层筛面质量总和与原试样质量之误差，误差 不应超过2％，此时可把所损失的质量加在最细粒 级中，若误差超过2％，实验重新进行

2.用BT-9300S激光粒度分布仪测定粉体的粒度分布 接通仪器电源，预热10-15分钟。 打开前盖板，用小块白纸插入光路，检查激光器 工作是否正常。 打开自动循环分散器的电源，向容器中添加约 700l水，将超声波分散“时间”调到3分钟， 将 离心泵转速调到1600转/分，按“循环”按钮使 中的水充满管路。 排除气泡。为防止管路中存有气泡影响测试结果， 应先将管路中的气泡排除。排除气泡的方法为： 先停止循环，打开超声波，会着到有气泡排出，5 秒钟后关闭超声波，重新启动循环， 然后再停止 循环， 打开超声波，如此反复，直到没有气泡排 出为止

2. 用BT-9300S激光粒度分布仪测定粉体的粒度分布 ❖ 接通仪器电源，预热10-15分钟。 ❖ 打开前盖板，用小块白纸插入光路，检查激光器 工作是否正常。 ❖ 打开自动循环分散器的电源，向容器中添加约 700ml水，将超声波分散“时间”调到3分钟，将 离心泵转速调到1600转/分，按“循环”按钮使池 中的水充满管路。 ❖ 排除气泡。为防止管路中存有气泡影响测试结果， 应先将管路中的气泡排除。排除气泡的方法为： 先停止循环，打开超声波，会看到有气泡排出，5 秒钟后关闭超声波，重新启动循环，然后再停止 循环，打开超声波，如此反复，直到没有气泡排 出为止