主题:【已应助】时间太长会造成颗粒粉碎,如何选择最佳的时间呢?

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dhd9f97
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测颗粒度时超声的时间如何确定?

见标题,时间太长会造成颗粒粉碎,如何选择最佳的时间呢?
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一般的话时间不要太长,超声之后稍微震荡一下,看看溶液均匀了没有,如果均匀了应该就是可以了,就是你说的最佳时间吧

cuishuanghua
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无搅拌情况下,超声时间设置3分钟为佳(时间再长,粒度反而会增加);有搅拌时,超声时间设置5分钟也就够了;
D50最小,超声用时最少的,就是最佳的超声时间。
1、粉体溶液浓度对测定结果的影响
蒸馏水作分散介质,不加表面活性剂,配制不同浓度的金刚砂试样溶液3份,超声搅拌1 min,然后进行粒度测定。
粉体试样浓度较小时,所测得的粒径较小、粒度分布范围也较窄(由其粒度分布曲线可看出);当粉体试样浓度较大时,因复散射及颗粒容易团聚,所测得的粒径偏大、粒度分布范围较宽(由其粒度分布曲线可看出),测试结果误差较大。但以上结果并不能说明粉体试样浓度越小越好,因为浓度小到一定程度时,样品中的颗粒已经大大减少,太少的颗粒数会产生较大的取样及测量随机误差,这时的样品已无代表性,所以测量时也应该控制浓度的下限范围,在一般测试情况下,样品遮光度一般仪器10%-15%为宜。
2、分散时间对测定结果的影响
以蒸馏水作分散介质,不加表面活性剂,配制一定浓度的试样溶液3份,分别用超声波分散器分散不同时间,然后进行粒度测定,结果表明在一定的时间段内分散时间越长,测试效果小,但是也应考虑样品破碎的情况。
3、分散介质对测定结果的影响
进行粉体的粒度测试时,选择的分散介质不仅应该对粉体有浸润作用,同时又要成本低、无毒、无腐蚀性。通常使用的分散介质有水、水 甘油、乙醇、乙醇 水、乙醇 甘油、环乙醇等,粉末较粗时可选用水或水加甘油作分散介质,粉末较细时可选用乙醇或乙醇加水作分散介质。乙醇的浸润作用比水强,因而更容易使颗粒得到充分分散。
4、分散剂种类及浓度对测定结果的影响
选择合适的分散剂是当今研究的热点,而分散剂中使用最多的是表面活性剂。表面活性剂的类型主要有:阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性表面活性剂、非离子表面活性剂、特殊类型表面活性剂等。粉体在水中通常是带电的,加入具有同种电荷的表面活性剂,由于电荷之间的相互排斥而阻碍了表面吸附,从而可达到分散粉体的目的。不同的表面活性剂对不同种类的粉体分散效果不同,在测定时要比较几种表面活性剂的分散效果,最后确定一种最理想的表面活性剂。
分散剂的浓度对测定结果也有一定影响,使用时应加以控制。以聚丙烯酰胺为例,比较不同分散剂浓度下的玻璃粉体分散效果。试验过程中发现,分散剂浓度过高时,溶液内发生了絮凝现象(这也是导致粒度测定结果升高的原因之一)。
5、粉体试样溶液温度对测定结果的影响
以蒸馏水作分散介质,不用表面活性剂,配制相同浓度的矿渣粉体试样溶液6份,用超声波分散器分散5 min,分别在不同温度下测试,随着温度的升高,颗粒粒度有变小的趋势。这是因为温度高有利于颗粒分散,温度低则颗粒易团聚,增大了测量误差。但试验温度不宜过高,因35℃以上粒度减小的趋势已不明显,且粒度仪也不适宜在高温下运行。由此可见,粉体试样溶液的温度宜保持在20~35℃范围内。
用同一样品,不同循环时间粒径数据差异来确认是否有粒径变小的情况发生。可以在循环1min、3min、7min、15min、30min各测量一次,关注粒径D(0.1)的变化,此数值与时间值作切线图,可以找出合适的样品分散时间。
如上配制的混悬粒子,湿法测量时,要充分考虑粒子间的液桥作用,液桥作用会使得测量数据偏大。
液桥作用此现象可以通过超声解决,可筛选出合适的测量条件,设置不同的超声时间。
如果仪器自带超声装置,可以在超声过程中进行粒径检测,如连续的3次测量结果差异小于3%时就基本可确定所需要的时间了。马尔文2000型设备,自带超声系统,约28秒可检测一次,可以很快摸索出适合的超声时间。
从多次测量的不用样品看,干法测量时,D(0.1)值更接近于样品中小粒子的粒径真值;湿法测量时,D(0.9)值更接近于样品中大粒子的粒径真值。同一样品,对比干法、湿法测量结果,干法的D(0.9)多大于湿法测得的结果,D(0.5)基本保持一致。
上面所说的真值,是取自电镜扫描值。
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