话说激光粒度测试的干法与湿法
作者: 时间:2019-06-14 关注:1930

        激光粒度测试分干法测试和湿法测量两种方式。干法是以气体(一般为空气或惰性气体)为介质,通过文丘里技术将干粉与气体均匀混合并从测量区喷过,再由吸尘器收集起来,从而实现粒度测试的粒度测试方式。湿法是以液体(一般为水或有机溶剂)为介质,通过循环分散系统将样品与液体均匀混合并输送到测量区,再返回循环分散系统的粒度测试方式。干法和湿法哪种进样方式更好,从用户角度讲应该是”首先用湿法,其次用干法”。

        对于不溶于水的粉体材料,湿法优于干法。不溶于水的粉体材料包括金属粉(铝粉、镁粉、铜粉、部分稀土金属)、金属氧化物粉(氧化锆、氧化锌、二氧化钛、氧化铈等)、非金属粉(碳酸钙、高岭土、滑石粉、硅灰石等)、硅材料(二氧化硅、碳化硅等)、锂电池正负极材料(石墨粉、碳粉、三元材料、磷酸铁锂、钴酸锂等)、研磨材料(刚玉、金刚石、碳化硅、氮化硼等、化工材料(立德粉、催化剂、火炸药等)......

        用湿法进行粒度测试的优点如下:第一,水的润湿作用更有利于颗粒的分散。颗粒团聚的原因,是颗粒之间的静电、勾连、范德华力等综合作用的结果,润湿可减少甚至释放颗粒静电、浸润团聚体的缝隙降低勾连强度和范德华力,促进颗粒分散。第二,便于施加外力,如加分散剂、加超声波分散和搅拌等方式,使颗粒充分分散。第三,湿法循环系统可根据需要延长分散时间,保证样品充分分散,从而保证测试结果的准确可靠。第四,湿法分散作用都是通过液体传递到颗粒上的,不会“打碎”颗粒,干法分散作用是颗粒“碰撞”——颗粒间碰撞和颗粒与器壁碰撞,有“打碎”颗粒的风险,镁粉和火炸药还有爆炸的风险。第五,湿法测试的仪器价格更低(湿法只需要一台循环分散系统,干法则需要干法进样器、吸尘器、空压机、过滤器等)。一般地,干法激光粒度仪的价格比湿法高30%-50%。所以,对不溶于水的粉体材料进行粒度测试时,湿法优于干法。

        对于溶于水或遇水“反应”的粉体材料和磁性材料,干法优于湿法。溶于水的粉体材料包括药品(含中药粉)、食品(咖啡、淀粉、糖)、水泥、磁性材料(钕铁硼材料、铁磁性材料)等。这些粉体材料都不能用水介质(溶解、水化、团聚)进行湿法粒度测试,有的虽可用有机溶剂做介质进行湿法粒度测试,但有毒有污染成本又高。所以,对上述粉体材料进行粒度测试时,干法优于湿法。

        据统计,激光粒度测试的湿法系统占80%,干法系统占20%。判断激光粒度测试干法和湿法哪个更好,主要看所测样品是否溶解于水,或是否与水发生“反应”。不溶和不“反应”的就用湿法,溶解和“反应”的就用干法。

        需要特别指出的是,磁性材料必须用干法进行粒度测试,不能用湿法进行粒度测试。