第一章 ls230激光粒度仪(实验)讲解

激光粒度仪讲解激光粒度仪测定粒度分布组成一、试验目的本实验目的是测定粒子尺寸及粒度大小分布，通过试验了解激光粒度仪的工作原理及组成，学习激光粒度仪的使用及操作；掌握分布曲线所显示的粒度大小及分布情况。

颗粒及颗粒行为是无机非金属材科研究的基础。

因此，颗粒的表征和颗粒的测试具有同样的重要性。

粉体的粒度是颗粒在空间范围所占大小的线性尺度。

粒度越小，粒度的微细程度越大。

颗粒群是指含有许多颗粒的粉体或分散体系中的分散相。

若颗粒进度都相等或近似相等，称为单进度或单分散的体系或颗粒群。

实际颗粒所含颗粒的粒度大都有一个分散范围，常称为多进度的、多谱的或多分散的体系或颗粒群。

粒度分布是表征多分散体系中颗粒大小不均一程度的。

粒度分布范围越窄，其分布的分散程度就越小，集中度也就越高。

粒度分布测量中分为频率分布和累积分布。

累积分布横坐标表示各粒级的粒度；纵坐标表示在某Df以下的颗粒所占总颗粒的个数或质量百分数。

通过粒度分布曲线分析所显示的粒度大小和粒度大小分布，了解材料的研磨情况，推断出材料粒度不同其性能不同。

同时可以反映出材料性能不同与材料颗粒粒径的大小有关系。

二、试验仪器RISE—2008型激光粒度分析仪，1000ml烧杯二只，试样若干种类三、试验原理根据光学衍射和散射的原理，从激光器发出的激光束经显微物镜聚集，针孔滤波和准直后，变成直径约10mm的平行光束，该光束照射到待测的颗粒上，就发生了散射，散射光经傅立叶透镜后，照射到光电探测器上的任一点都对应于某一确定的散射角，光电探测器阵列由一系列同心环带组成，每个环带是一个独立的探测器，能将投射到上面的散射光线形地转换成电压，然后送给数据采集卡，该卡将电信号放大，再进行AID转化后送入计算机。

Rise-2008型激光粒度仪依据全量程米氏散射理论，充分考虑到被测颗粒和分散介质的折射率等光学性质，根据激光照射在颗粒上产生的散射光能量反演出颗粒群的粒度大小和粒度分布规律。

激光衍射激光粒度仪使用方法(一)激光衍射激光粒度仪使用方法什么是激光衍射激光粒度仪？激光衍射激光粒度仪是一种常用的粒度分析仪器，通过光学原理来测量物料中粒子的大小分布。

它使用激光光源照射物料，再通过衍射现象来计算粒子的粒度。

激光衍射激光粒度仪使用方法1. 准备工作•确保激光衍射激光粒度仪和计算机的连接正常。

•检查仪器中的溶液或样品是否准备就绪。

2. 打开软件界面•在计算机上打开激光衍射激光粒度仪的控制软件。

•点击“连接”按钮，确保软件成功连接到仪器。

3. 设置测量参数•在软件界面中，选择测量参数，包括激光功率、探测器位置、采样时间等。

•根据实际需求设置参数，并确保参数设置正确。

4. 校准仪器•在测量前，需要对仪器进行校准，保证测量结果的准确性。

•按照仪器说明书中的指导进行校准操作。

5. 开始测量•将样品或溶液放入仪器中。

•在软件界面上点击“开始测量”按钮，激光衍射激光粒度仪会自动开始测量。

•仪器会根据设定的参数进行粒度分析，并在界面上显示结果。

6. 结果分析•在测量完成后，软件界面会显示测量结果。

•可以通过查看结果图表或数据表格，分析样品中粒子的大小分布情况。

•根据需要，可以导出结果或保存测量记录。

7. 仪器维护•使用完毕后，及时清洁激光衍射激光粒度仪。

•按照仪器说明书中的要求，进行仪器的常规维护和清洁工作。

总结激光衍射激光粒度仪是一种使用方便、准确快速测量粒子大小分布的仪器。

通过准备工作、设置测量参数、校准仪器、开始测量、结果分析和仪器维护等步骤，我们可以有效地使用激光衍射激光粒度仪进行粒度分析工作。

这一仪器在科研、工业生产等领域都有广泛的应用价值。

应用范围激光衍射激光粒度仪广泛应用于化工、医药、食品、环境监测等领域中的颗粒物参数测量和分析。

它可以帮助科研人员和工程师了解样品中的粒子大小分布情况，以便进行产品设计、工艺改进和质量控制。

优势与特点•非侵入性测量：激光衍射激光粒度仪采用光学原理进行测量，不需要对样品进行破坏性处理或接触性测试。

实验一LS230/VSM+激光粒度仪测定果汁饮料粒度1实验目的1.1了解激光粒度仪的基本操作；1.2了解激光粒度仪测定的基本原理。

2实验原理激光粒度分析仪的原理是基于激光的散射或衍射，颗粒的大小可直接通过散射角的大小表现出来，小颗粒对激光的散射角大，大颗粒对激光的散射角小，通过对颗粒角向散射光强的测量（不同颗粒散射的叠加），再运用矩阵反演分解角向散射光强即可获得样品的粒度分布。

激光粒度仪原理图如图1所示，来自固体激光器的一束窄光束经扩充系统扩充后，平行地照射在样品池中的被测颗粒群上，由颗粒群产生的衍射光或散射光经会聚透镜会聚后，利用光电探测器进行信号的光电转换，并通过信号放大、A/D 变换、数据采集送到计算机中，通过预先编制的优化程序，即可快速求出颗粒群的尺寸分布。

3实验试剂与仪器3.1实验样品：果汁饮料。

3.2实验仪器：LS230/VSM+激光粒度仪。

4实验步骤4.1按照粒度仪、计算机、打印机的顺序将电源打开，并使样品台里充满蒸馏水，开泵，仪器预热10分钟。

4.2进入LS230的操作程序，建立连接，再进行相应的参数设置：启动Run-run cycle（运行信息）（1）选择measure offset(测量补偿)，Alignment（光路校正），measure background（测量空白），loading（加样浓度），Start 1 run（开始测量（2）输入样品的基本信息，并将分析时间设为60秒，点击start（开始）。

如需要测量小于0.4μm以下的颗粒，选择Include PIDS，并将分析时间改为90秒后，点击start（开始）（3）泵速的设定根据样品的大小来定，一般设在50，颗粒越大，泵速越高，反之亦然。

4.3在测量补偿，光路校正，测量空白的工作通过后，根据软件的提示，加入样品控制好浓度，Obscuratio n应稳定在8-12%：假如选择了PIDS，则要把PIDS 稳定在40-50%，待软件出现ok提示后，点击Done（完成）。

激光粒度仪使用方法
激光粒度仪是一种非破坏性的测速仪，它的工作原理是通过激光测距的方法，将物质
分解成粒子流，从而测量其粒径，可以快速准确地测定物质中粒子的细度与尺寸分布，并
将测量结果准确地显示出来。

激光粒度仪的操作步骤如下：
1）确定校正粒子尺寸：在使用激光粒度仪之前，应先确定校正粒子尺寸，比如硅藻土、沸石或银粒等，以便后续激光粒度仪的准确测量。

2）准备待测物质：将物质按要求加入含挂式毛细管的实验管中，然后滴入该毛细管
管口的活性剂，以激活物质，使之可以被识别。

3）进行激光测量：将激光粒度仪引导至面对物质的方向，使激光可完全射入待测物
质中，随后激活物质原子，再用激光粒度仪读取相应的尺寸信息并记录下来，该过程中可
要求操作者对激光的强度作出调整，以获取较为完整的信息。

4）测量结果处理：将记录下来的数据加以分析，即可得到每种物质的粒径和尺寸分
布的统计信息，因此能够准确的描述物质的粒度状态，为后续的生产制造和应用提供重要
的参考。

最后，使用激光粒度仪前，应确认被测试物质是否符合所使用仪器的仪器规格及操作
要求。

正确使用激光粒度仪，可以大大提高测量数据的准确性，得到更加可靠的测量结果，为后续的应用提供重要依据。

激光粒度仪实验报告一、试验目的用激光粒度仪研究二氧化三铝受潮前后平均粒径的变化。

二、实验原理激光粒度仪是根据颗粒能使激光产生散射这一物理现象测试粒度分布的。

由于激光具有很好的单色性和极强的方向性，所以在没有阻碍的无限空间中激光将会照射到无穷远的地方，并且在传播过程中很少有发散的现象。

如图1所示。

图1 激光束在无阻碍状态下的传播示意图米氏散射理论表明，当光束遇到颗粒阻挡时，一部分光将发生散射现象，散射光的传播方向将与主光束的传播方向形成一个夹角θ，θ角的大小与颗粒的大小有关，颗粒越大，产生的散射光的θ角就越小；颗粒越小，产生的散射光的θ角就越大。

即小角度(θ)的散射光是有大颗粒引起的；大角度(θ1)的散射光是由小颗粒引起的，如图2所示。

进一步研究表明，散射光的强度代表该粒径颗粒的数量。

这样，测量不同角度上的散射光的强度，就可以得到样品的粒度分布了。

图2 不同粒径的颗粒产生不同角度的散射光为了测量不同角度上的散射光的光强，需要运用光学手段对散射光进行处理。

我们在光束中的适当的位置上放置一个富氏透镜，在该富氏透镜的后焦平面上放置一组多元光电探测器，不同角度的散射光通过富氏透镜照射到多元光电探测器上时，光信号将被转换成电信号并传输到电脑中，通过专用软件对这些信号进行处理，就会准确地得到粒度分布了，如图3所示。

图3 激光粒度仪原理示意图二氧化三铝是难溶于水的白色固体，无臭，无味，质极硬，易吸潮而不潮解，两性氧化物，能溶于无机酸和碱性溶液中，几乎不溶于水及非极性有机溶剂。

三、实验结果预测受潮后二氧化三铝粉末的粒径会变大。

四、实验仪器与药品激光粒度仪一台电脑一台滴管一支大烧杯一个试管若干试管刷一个超声波清洗仪一台蒸馏水干燥的二氧化三铝粉末五、实验步骤1、样品处理，将干燥的二氧化三铝粉末与足量的蒸馏水混合，在自然条件下等蒸馏水挥发后，用研钵捣碎，使其恢复粉末状，收集好后备用。

2、打开激光粒度仪的电源开关，开启电脑，并且启动相关软件，点击“Run”，选择第一项，点击“OK”，将电脑与激光粒度仪连接起来。

激光粒度仪测定粒度分布组成一、试验目的本实验目的是测定粒子尺寸及粒度大小分布，通过试验了解激光粒度仪的工作原理及组成，学习激光粒度仪的使用及操作；掌握分布曲线所显示的粒度大小及分布情况。

颗粒及颗粒行为是无机非金属材科研究的基础。

因此，颗粒的表征和颗粒的测试具有同样的重要性。

粉体的粒度是颗粒在空间范围所占大小的线性尺度。

粒度越小，粒度的微细程度越大。

颗粒群是指含有许多颗粒的粉体或分散体系中的分散相。

若颗粒进度都相等或近似相等，称为单进度或单分散的体系或颗粒群。

实际颗粒所含颗粒的粒度大都有一个分散范围，常称为多进度的、多谱的或多分散的体系或颗粒群。

粒度分布是表征多分散体系中颗粒大小不均一程度的。

粒度分布范围越窄，其分布的分散程度就越小，集中度也就越高。

粒度分布测量中分为频率分布和累积分布。

累积分布横坐标表示各粒级的粒度；纵坐标表示在某Df以下的颗粒所占总颗粒的个数或质量百分数。

通过粒度分布曲线分析所显示的粒度大小和粒度大小分布，了解材料的研磨情况，推断出材料粒度不同其性能不同。

同时可以反映出材料性能不同与材料颗粒粒径的大小有关系。

二、试验仪器RISE—2008型激光粒度分析仪，1000ml烧杯二只，试样若干种类三、试验原理根据光学衍射和散射的原理，从激光器发出的激光束经显微物镜聚集，针孔滤波和准直后，变成直径约10mm的平行光束，该光束照射到待测的颗粒上，就发生了散射，散射光经傅立叶透镜后，照射到光电探测器上的任一点都对应于某一确定的散射角，光电探测器阵列由一系列同心环带组成，每个环带是一个独立的探测器，能将投射到上面的散射光线形地转换成电压，然后送给数据采集卡，该卡将电信号放大，再进行AID转化后送入计算机。

Rise-2008型激光粒度仪依据全量程米氏散射理论，充分考虑到被测颗粒和分散介质的折射率等光学性质，根据激光照射在颗粒上产生的散射光能量反演出颗粒群的粒度大小和粒度分布规律。

原理图如下：显微物激光器数据采集卡傅立叶透镜镜准直镜信号放大 AID转换光电探测器阵列待测颗粒印计算机采集打四、试验内容检查工作电源是否正常，仪器外壳接地必须接好；、1先开计算机电源，工作正常后，再开仪器电源；2、分钟；－20为了保证测试的准确性，仪器应预热153、运行颗粒粒度测量分析系统；4、打开分散介质液面刚好没过进水口上侧边缘，向样品池中倒入分散介质，5、，（排出循环系统的气泡）排水阀，当看到排水管有液体流出时关闭排水阀开启循环泵，使循环系统中充满液体；次基准系统自动记录前1按钮，使测试软件进入基准测量状态，6、点击按钮，系统进入动态测试次后，按下下步的测量平均结果，刷新完10 状态；（根据遮光比控制加入样将适量样品关闭循环泵和搅拌，抬起搅拌面板，7、品的量）放入样品池中，如有必要可加入相应的分散剂；（一般为启动超声，并根据被测样品的分散难易程度选择适当的超声时间8、；分50秒）分钟－19 并调节至适当的搅拌速度，使被测样品在样品池中分散均匀；、9启动搅拌器，。

激光粒度测定实验报告引言粒度测定是物料科学中一个重要的实验技术，它能够揭示物料的颗粒大小分布情况。

粒度分布对于许多工程和科学领域都具有重要的影响，比如在材料科学中，颗粒大小决定了材料的机械性能、吸附性能和反应活性等。

本实验通过激光粒度测定技术，研究了不同物料样品的粒度分布，并使用激光粒度仪来测量和分析样品的粒度分布特征。

实验目的1. 了解激光粒度测定原理；2. 掌握激光粒度测定实验操作步骤；3. 分析不同物料样品的粒度分布。

实验仪器与试剂1. 激光粒度仪；2. 不同物料样品。

实验步骤1. 将待测物料样品放入激光粒度仪的测量室中；2. 打开激光粒度仪，设置相关参数，如激光功率、扫描速度等；3. 开始测量，并记录得到的粒度分布数据；4. 对于每个样品，重复测量3次，取均值作为最终结果。

实验结果与讨论根据实验所得数据，我们得到了不同物料样品的粒度分布曲线。

以颗粒直径为横坐标，颗粒的数量百分比为纵坐标，可以得到不同物料样品的粒度分布情况。

根据实验结果还可以得到不同物料样品的粒径均值、均方根粒径和粒度分布的标准差等参数，从而可以对不同物料的粒度进行比较和分析。

通过对实验结果的分析与讨论，我们可以得出以下结论：1. 不同物料样品的粒度分布曲线形状各异，反映了物料的颗粒大小分布特征；2. 不同物料样品的粒径均值和粒径分布差异较大，说明不同物料的颗粒大小差异明显；3. 在一定的误差范围内，实验重复测量得到的结果较为一致，说明激光粒度测定具有一定的准确性和可靠性。

实验结论激光粒度测定技术是一种非常有效的测量物料粒度分布的方法。

通过该实验，我们了解了激光粒度测定的原理和操作步骤，并使用激光粒度仪对不同物料样品的粒度分布进行了测量和分析。

实验结果表明，不同物料样品的粒径分布具有差异性，激光粒度测定可用于研究和比较不同物料的颗粒大小特征。

参考文献1. [王胜华,程会斌,余敏,等,激光粒度仪测定微米级颗粒物料粒度实验研究](2. [李亮, 孙华, 张纾纾,等,激光粒度仪测定方解石微米粉末粒度分布](。

第一章用途和技术指标激光粒度分析仪是现今世界上最流行的粒度测试仪器，它具有量程大、重复性好等诸多优点。

它是粉体工业生产控制及产品质量提高的必备工具。

本仪器用来测量各种粉体材料的尺寸分布（粒度分布）。

第二章原理结构和控制2.1颗粒对光的散射理论众说周知，光是一种电池波，它在传播过程中遇到颗粒时，将与之相互作用，其中的一部分将偏离原来的行进方向，称之为散射。

2.2仪器的工作原理激光粒度仪由测量单元、样品池、计算机、和打印机组成。

其中，测量单元是仪器的核心，它负责激光的发射、散射信号的光电转换、光电信号的预处理和A/D转换。

循环样品池用来将待测样品送到测量单元的测量区。

计算机用来处理光电信号，将散射光的能量分布换算成样品的粒度分布，并形成测试报告，打印机负责输出测试报告的硬拷贝，即打印测试报告。

粒度分析仪操作规程一、测量单元预热如果是重新测量，则此步骤可免。

只有第一次开机，或关机超过半小时再重复开机，才需要预热。

打开本仪器测量单元的电源，一般要等半小时以后，激光功率才能稳定。

如果环境温度较低，等待时间还要延长。

二、系统对中。

所谓系统对中，就是把激光束的中心与环形光电探测器的中心调成一致。

操作步骤如下：旋转上下两个对中旋钮，使“背景光能分布”中“零”环最高，而其它环相对低。

正常情况下，零环高度调节到最高时应在60至30之间。

如果零环下降，其他环反而升高，或者零环调节到最高时，高度不高于30，说明仪器处于不正常状态，应进行维修。

三、系统参数设置。

在主菜单下，用鼠标左键单击“文件”，屏幕上弹出“文件”子菜单。

再用鼠标左键单击“重新开始”，屏幕继续弹出“系统参数设置”栏。

在该栏上输入：样品名称：样品编号：介质名称：分散剂：超声时间，即作样品准备时用超声波清洗机对样品做超声分散的时间；测试人：等项内容。

如果用户不输入以上数据，仪器将默认原来的数据；如果原来为空白，则默认为空白。

以上数据的变化不会影响测试结果，但是正确的数据能为完成测试后重读测量结果、寻找测量结果与样品、测试条件之间的对应关系提供必要而充分的条件。

激光粒度分析仪的操作是怎样的及工作原理激光粒度分析仪的操作是怎样的？激光粒度分析仪由于整合了激光技术、光电技术、精密仪器与计算机技术，使得测量速度、测量范围和精度发生了质的飞跃；其操作简单、重复性好，现已成为了全世界zui为流行的粒度测量仪器。

激光粒度分析仪紧要完成粒度测量和Zeta电位测量。

激光粒度分析仪接受先进的成型工艺，使仪器的结构紧凑合理，外形美观大方，使用维护便利；接受zui新的抗干扰技术，使仪器的电气稳定性更好，故障率更低。

仪器有精准性标定功能，全部仪器都通过标准样品的标定，充分保证仪器测试结果的精准性。

同时，随仪器向用户供应标准样品，用户可以随时检验仪器的精准性，避开由于仪器漂移、电压波动等因素使测试结果不准而带来的损失。

激光粒度分析仪操作智能化程度：激光粒度分析仪器与其它测试仪器不同，影响激光粒度仪测试结果的因素很多，在很多文章中都有分析，提高仪器操作的智能化能有效地提高测试结果的稳定性和精准度。

（1）光路对中智能化激光粒度仪器测试原理就是依据大颗粒散射角度小，小颗粒散射角度大而布置光电探测阵列进行光谱采集的：对于确定的光路，光电探测阵列每一个通道对应一个特征粒径，假如光路对中发生了偏差，散射光到达光电探测阵列的通道数也发生偏移，会对测试结果产生较大的影响。

假如接受人工对中方式，每次对中的结果都是不一样的，而自动对中则可以保证每次对中结果基本一致。

（2）测试过程智能化分散时间，保存数据时间等，这些都是影响激光粒度分析仪测试的一些因素，越来越高的智能化成为激光粒度分析仪进展趋势。

因此在选择激光粒度仪的时候应优先选择带一键操作功能的激光粒度分析仪，假如能够手动、智能一体化就更好，这样不但适用于一般测试，还可以应用于材料的科学讨论。

对于附加设备自动进样器对于需要测试样品较多的厂家及机构也可以选择，进口自动进样器的价格可以购买一台国产激光粒度分析仪，在选择自动进样器时优先选择国产，微纳公司的自动进样器的性价比很高，可以考虑选择。

激光粒度仪的测试原理及量程简介光是⼀种电磁波，当光束前进过程中遇到颗粒时，将发⽣散射现象，散射光与光束初始传播⽅向形成⼀个夹⾓θ，散射⾓的⼤⼩与颗粒的粒径相关，颗粒越⼤，产⽣的散射光的θ⾓就越⼩；颗粒越⼩，产⽣的散射光的θ⾓就越⼤。

这样，测量不同⾓度上的散射光的强度，就可以得到样品的粒度分布了。

激光粒度分析仪就是利⽤光的散射原理测量粉颗粒⼤⼩的，是⼀种当前粒度测量领域应⽤最⼴泛的的粒度仪。

其特点是测量的动态范围宽、测量速度快、操作⽅便，尤其适合测量粒度分布范围宽的粉体和液体雾滴。

激光粒度仪作为⼀种测试性能优异和适⽤领域极⼴的粒度测试仪器，已经在其它粉体加⼯与应⽤领域得到⼴泛的应⽤。

激光粒度仪测量原理图备注：本⽂所提的激光粒度仪是指基于静态散射光原理的激光粒度仪，请注意与动态散射光原理的纳⽶粒度仪区分开来。

随着粉体技术的发展，对粒度分析仪的性能要求在逐步的提⾼，特别是粒度仪的量程要求越来越宽。

测量下限要求达到⼏百甚⾄⼏⼗个纳⽶，测量上限要求达到⼀千甚⾄⼏千微⽶。

这对新型激光粒度仪设计者提出了极⼤的挑战。

图⼀颗粒越细，散射光的⾓度越⼩，微⼩颗粒的散射光甚⾄在360度范围内都有分布。

为了拓展仪器的测量下限。

需要有⾮常规的光学设计。

（参考图⼀）图⼆⽆论是何种设计的激光粒度仪，都存在⼀个测量窗⼝，样品在窗⼝中充分分散，被激光照射，产⽣散射光。

如上图所⽰，传统测量窗⼝由于机械结构和光学玻璃存在全反射，总是存在⼀个散射光探测盲区。

这个盲区⼤致分布在75-105度、255-285度区域内（参考图⼆）。

图三颗粒越⼩，分布在360度空间范围的散射光光强差越⼩，当颗粒⼩到⼀定极限，光强差将⼩得⼏乎难以被分辨出来。

这时就到了激光粒度仪的测量下限了。

图三是散射光光强⽮量图。

可以看出，当颗粒⼩到⼀定程度，光强⽮量图⽆限接近圆形（颗粒⽆限接近圆⼼），这时的光强差是难以分辨的。

光学设计上的障碍和散射光本⾝的特性决定了常规激光粒度仪的测量下限⼀般在0.2微⽶左右。

卡夫果珍果汁粒径测量实验实验目的：1、了解公共实验室粒径仪的基本结构，使用方法，操作注意事项。

2、学习测定食品（果汁、牛奶）等的粒径，并根据结果会分析。

3、扩展粒径分布法在食品和其它方面的应用的相关知识。

实验原理：LS230/VSM+激光粒度分析仪的原理是基于激光的散射或衍射,颗粒的大小可直接通过散射角的大小表现出来,小颗粒对激光的散射角大,大颗粒对激光的散射角小,通过对颗粒角向散射光强的测量(不同颗粒散射的叠加),再运用矩阵反演分解角向散射光强即可获得样品的粒度分布。

不同尺寸范围的颗粒对激光所产生的散射模式也不同,散射的模式由颗粒尺寸和入射光的波长决定。

激光粒度仪原理图如图1所示,来自固体激光器的一束窄光束经扩束系统扩束后,平行地照射在样品池中的被测颗粒群上,由颗粒群产生的衍射光或散射光经会聚透镜会聚后,利用光电探测器进行信号的光电转换,并通过信号放大、A/D变换、数据采集送到计算机中,通过预先编制的优化程序,即可快速求出颗粒群的尺寸分布。

LS230(库尔特)激光粒度分析仪的主要不同之处在于,它采用了双镜头专利技术及偏振光强度差专利。

双镜头避免了更换镜头的麻烦,测量宽分布颗粒时,大、小颗粒的信息在一次分析中都可得到,这样大大提高了分析精度,且操作简便、省时;对于粒度接近入射光波长的颗粒,偏振光在水平和垂直两个方向上的散射差别在很大程度上依赖于粒度与波长的比率,因而传统的衍射法测量受到了限制,偏振光强度差专利采用了三种不同波长的单色光同时独立测量,确保了0.04 μm~0.4 μm颗粒的测量准确性。

实验方法步骤：1、按照粒度仪，计算机，打印机的顺序将电源打开，并使样品台里充满蒸馏水，开泵，仪器预热10分钟。

2、进入LS230的操作程序，建立连接，再进行相应的参数设置：①选择measure office(测量补偿)，Aligment(光路校正)，measure background（测量空白），louding(加样浓度)，start 1run（开始测量）。

激光粒度仪测定粒度分布组成一、试验目的本实验目的是测定粒子尺寸及粒度大小分布，通过试验了解激光粒度仪的工作原理及组成，学习激光粒度仪的使用及操作；掌握分布曲线所显示的粒度大小及分布情况。

颗粒及颗粒行为是无机非金属材科研究的基础。

因此，颗粒的表征和颗粒的测试具有同样的重要性。

粉体的粒度是颗粒在空间范围所占大小的线性尺度。

粒度越小，粒度的微细程度越大。

颗粒群是指含有许多颗粒的粉体或分散体系中的分散相。

若颗粒进度都相等或近似相等，称为单进度或单分散的体系或颗粒群。

实际颗粒所含颗粒的粒度大都有一个分散范围，常称为多进度的、多谱的或多分散的体系或颗粒群。

粒度分布是表征多分散体系中颗粒大小不均一程度的。

粒度分布范围越窄，其分布的分散程度就越小，集中度也就越高。

粒度分布测量中分为频率分布和累积分布。

累积分布横坐标表示各粒级的粒度；纵坐标表示在某Df以下的颗粒所占总颗粒的个数或质量百分数。

通过粒度分布曲线分析所显示的粒度大小和粒度大小分布，了解材料的研磨情况，推断出材料粒度不同其性能不同。

同时可以反映出材料性能不同与材料颗粒粒径的大小有关系。

二、试验仪器RISE—2008型激光粒度分析仪，1000ml烧杯二只，试样若干种类三、试验原理根据光学衍射和散射的原理，从激光器发出的激光束经显微物镜聚集，针孔滤波和准直后，变成直径约10mm的平行光束，该光束照射到待测的颗粒上，就发生了散射，散射光经傅立叶透镜后，照射到光电探测器上的任一点都对应于某一确定的散射角，光电探测器阵列由一系列同心环带组成，每个环带是一个独立的探测器，能将投射到上面的散射光线形地转换成电压，然后送给数据采集卡，该卡将电信号放大，再进行AID转化后送入计算机。

Rise-2008型激光粒度仪依据全量程米氏散射理论，充分考虑到被测颗粒和分散介质的折射率等光学性质，根据激光照射在颗粒上产生的散射光能量反演出颗粒群的粒度大小和粒度分布规律。

原理图如下：四、试验内容1、检查工作电源是否正常，仪器外壳接地必须接好；2、先开计算机电源，工作正常后，再开仪器电源；3、为了保证测试的准确性，仪器应预热15－20分钟；4、运行颗粒粒度测量分析系统；5、向样品池中倒入分散介质，分散介质液面刚好没过进水口上侧边缘，打开排水阀，当看到排水管有液体流出时关闭排水阀（排出循环系统的气泡），开启循环泵，使循环系统中充满液体；6、点击使测试软件进入基准测量状态，系统自动记录前10次基准的测量平均结果，刷新完10状态；7、关闭循环泵和搅拌，抬起搅拌面板，将适量样品（根据遮光比控制加入样品的量）放入样品池中，如有必要可加入相应的分散剂；8、启动超声，并根据被测样品的分散难易程度选择适当的超声时间（一般为1分钟－9分50秒）；9、启动搅拌器，并调节至适当的搅拌速度，使被测样品在样品池中分散均匀；10、启动循环泵，如果介入样品的遮光比超过0.1。

任中京教授主讲：激光粒度仪基础知识1、什么是颗粒？颗粒是指具有一定尺寸和形状，存在于另一种连续介质中的的微小物体。

粉体是由存在于空气中的固体颗粒堆积而成、雾滴则是分散在气体中的液体颗粒的统称、乳液则是油滴颗粒分散在另一种液体水中形成的两相系统。

在这个系统中连续介质与颗粒一起组成了颗粒系统。

颗粒称为分散相，介质则称为连续相。

我们说的“颗粒”尺寸通常在1毫米以下。

固体颗粒分散在液体中称为“悬浮液”，固体颗粒悬浮在气体中成为“气溶胶”，气体分散在液体中成为“气泡”，液体分散在另一种液体中成为“乳液”，液体分散在空气中成为“雾滴”，以上都是颗粒体系的例子。

2、关于粒度与粒径的概念颗粒的大小统称为粒度（particle size）。

具体地说，球形颗粒的粒度用他的直径表示称为“粒径（particle diamite）”，非球形颗粒没有直径可言，就采用“等效粒径”的概念描述它的粒度，不同的等效粒径有不同的物理意义。

由此说来粒径是比粒度更为具体更为准确的物理概念，粒度则是一种概括的说法。

3、颗粒大小如何分类？“纳米颗粒”指1-100nm尺度的颗粒；“微米颗粒”指1-1000微米的颗粒；“亚微米颗粒”指0.1-1微米的颗粒。

“超细颗粒”是纳米颗粒与亚微米颗粒的总称；“细粉”指1-100微米的固体颗粒；“粗粉”指100-1000微米的固体颗粒；超过1000微米的特大颗粒则进入块状物体的范畴了。

不的行业还有很多不同的说法，统一这些说法有利于技术交流。

4、我们为什么关心颗粒的大小？颗粒大小与颗粒的几乎所有性能的发挥密切相关，水泥的水化反应、涂料的附着力、电池材料的充放电、药品被人体的吸收效率无一不与颗粒的大小有关。

因为在颗粒体系中颗粒与介质的界面大小决定了颗粒的活性，描述颗粒活性可用单位质量的颗粒表面积表征，称为比表面积，颗粒越小比表面积越大，颗粒的活性越强。

这是人们关心颗粒大小的根本原因。

5、激光粒度仪测试原理。

根据激光散射原理，颗粒大小不同，散射光能量随散射角度的分布也不同，此种分布称为散射谱。

激光粒度仪实验方法步骤简述激光粒度仪解决方案作为一款利用衍射与散射理论检测物体颗粒大小的专业设备，激光粒度仪通过对颗粒的衍射或散射光在空间的分布散射谱，从而对被测样品的颗粒大小进行测量分析。

由于激光粒度仪在使用操作过程中，受温度变化、介质黏度、试样密度以及表面状态等诸外界因素影响较少，因而在很多行业领域有着较多使用。

在使用激光粒度仪的过程中，其各步骤中的选择操作十分重要：1.分析模型选择：激光粒度仪的选购需要根据不同领域的不同需求进行选择，依据微粒的折射率和吸光度等参数来制作和选取相应的分析模型。

2.分散剂选择：合适的分散剂可以较大限度地润湿样品，破坏颗粒之间的粘结力，而进行激光粒度仪使用的重点之一，便是使样品能较好地分散开来，因此对于分散剂的选择需要针对实际样品进行选择。

3.遮光度选择：遮光度是粉末样品分散好后，进行测试时仪器所探测到的样品分散浓度。

由仪器的检测原理可知，样品浓度过低，则仪器探测器接收到的信噪比信号微弱。

而样品浓度过高，则容易引起多元散射。

因而对样品浓度进行适当把控，避免因此导致设备测量出现错误。

4.搅拌速度选择：激光粒度仪实现连续测量的重要动力就是搅拌和循环，而搅拌速度的高低可直接影响测量的准确性。

当设备搅拌速度较低时，样品分散性差；搅拌速度太高，既有可能破坏标准物质结构又可能产生气泡，也会对测量结果产生影响。

由于资料有限，上述内容可能并不全面，欢迎补充。

选择激光粒度仪时要特别注意的地方激光粒度仪主要由光学检测系统，分散进样系统及控制分析软件组成，而光学检测系统又包括光源，光路及检测器等关键部分。

在选择激光粒度仪时要特别注意以下几点：1、光源主要有氦氖气体激光器和半导体固体激光器两种氦氖激光器不受供电电压波动及温度变化的影响，稳定性高，特别是近些年来密封等技术的发展，其使用寿命有了很大提高，所以虽然氦氖激光器存在体积大，需高压供电及价格高的缺点，但仍然被一些高端仪器采用。

而半导体激光器具有体积小，供电电压低，使用寿命较长，相对氦氖激光器而言价格低等优点，但其单色性差，线宽宽，稳定性易受温度变化及供电电源波动的影响等缺点也限制了它在仪器中的应用，当然可以预见的是随着半导体光源技术的提高，半导体固体激光器将会被更多的使用于粒度仪。

动态光散射法测定纳米颗粒的粒径分布实验目的(1)了解动态光散射法测定纳米颗粒粒径分布的原理和方法;(2)学习和掌握样品制备方法及激光粒度仪的测试过程。

实验原理动态光散射技术（dynamic light scattering，DLS），也称光子相关光谱(Photon Correlation Spectroscopy, PCS) 或准弹性光散射(quasi-elastic scattering,QELS)，是指通过测量样品散射光强度起伏的变化来得出样品颗粒大小信息的一种技术。

DLS法测量原理为:被测样品颗粒以适当的浓度分散于液体介质中,一束单色光照射到此分散体系,由颗粒散射的光在某一角度被连续地测量。

由于分散颗粒受到周围液体中分子的撞击连续地作布朗运动,使散射光产生多普勒频移。

布朗运动的速度依赖于粒子的大小和介质粘度，粒子越小，介质粘度越小，布朗运动越快。

观察到的散射光强度将不断地随时间起伏涨落，分析这些散射光强度随时间涨落的函数可获得与粒径有关的分散颗粒的相关信息。

在无相互作用力的情况下,球形颗粒分散在黏度为η的介质中,颗粒直径x与扩散系数D 的关系可用爱因斯坦-斯托克斯方程（Stokes-Einstein）表示：D=式中，k为玻耳兹曼常数；T为绝对温度。

实验仪器利用动态光散射技术表征纳米颗粒的粒径分布一般通过激光粒度仪来实现。

其工作原理主要是基于夫琅和费（Fraunhofer）衍射和米氏（Mie）散射理论相结合。

当一束波长为λ的激光照射在一定粒度球形小颗粒上时,会发生衍射和散射两种现象。

通常当颗粒粒径不小于10λ时，以衍射现象为主；当粒径小于10λ时，则以散射现象为主。

目前激光粒度仪多采用500-700nm波长的激光作为光源，因此激光衍射式粒度仪仅对粒度在5m以上的样品分析较准确；而动态光散射粒度仪则对粒度在5m以下的纳米、亚微米颗粒样品分析准确。

激光粒度仪的光路如图所示。

它由发射、接受和测量窗口等三部分组成。