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珠海歐美克儀器有限公司

激光粒度儀產(chǎn)生數(shù)據(jù)漂移的常見原因分析

時間:2018-5-22 閱讀:2876
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激光粒度儀是一種應用的粒度檢測設(shè)備。它的測試原理是依據(jù)光的散射現(xiàn)象:光在行進過程中遇到顆粒時,將有一部分偏離原來的傳播方向,這種現(xiàn)象稱為光的散射或者衍射。顆粒尺寸越小,散射角越大;顆粒尺寸越大,散射角越小。激光粒度儀就是根據(jù)光的散射現(xiàn)象測量顆粒大小的。下面我們將介紹一些會導致激光粒度儀數(shù)據(jù)漂移的常見問題:


1、鏡頭和測試窗口玻璃污染

光學儀器的鏡頭污染是常見故障。激光粒度儀作為粉體檢測設(shè)備,常常會面對多塵環(huán)境,測試窗口鏡片則是會直接接觸粉體樣品的光學器件。聚焦透鏡或者準直透鏡等光學鏡片受到使用環(huán)境中的浮塵污染或者發(fā)生霉菌污染,會使純凈的測量光束產(chǎn)生雜散光。這些雜散光會混入樣品的散射光中干擾測試;測量窗口鏡片上的污染物則會直接產(chǎn)生較強的散射光。

因此,光學鏡片污染是激光粒度儀測試結(jié)果漂移的首要元兇。應對辦法主要是盡量讓儀器處于干燥無塵的工作環(huán)境。經(jīng)常按照操作規(guī)程清洗鏡片,保證光學鏡片的清潔。

 

2、激光光路偏移

激光器是會發(fā)熱的器件,工作周期內(nèi),它們會周而復始的發(fā)熱-降溫-發(fā)熱。任何物體都會有熱脹冷縮現(xiàn)象,幾何尺寸會隨溫度變化而變化。而激光粒度儀光路裝配精度要求非常高,隨著儀器使用周期延長,光路幾乎不可避免的會出現(xiàn)偏移現(xiàn)象。光路偏移,會導致測量光束光能衰減、探測器排布角度發(fā)生漂移,從而導致測量數(shù)據(jù)漂移。

應對這個問題主要靠儀器制造商從儀器設(shè)計上盡量減少出現(xiàn)光路偏移的可能性,同時定期校準光路也是非常重要的辦法。

 

3、進樣系統(tǒng)的循環(huán)、分散效能波動

這個環(huán)節(jié)導致的數(shù)據(jù)漂移比較隱蔽,所以容易被忽視。樣品循環(huán)系統(tǒng)使用的介質(zhì)特性、介質(zhì)流速(干法儀器而言則是氣壓和氣流量)、超聲分散設(shè)備的工況、水泵轉(zhuǎn)速這幾個要點會明顯影響測試數(shù)據(jù),需要細心關(guān)注。應對這些問題的主要辦法或者方法如下:

  1. 關(guān)注測試用水的質(zhì)量,特別是那些以自來水為介質(zhì)的用戶。

  2. 干法儀器用戶則需定期檢查和維護保養(yǎng)空壓機,空氣過濾裝置,收塵裝置。保證分散樣品的高壓空氣質(zhì)量。

  3. 關(guān)注超聲分散設(shè)備功率輸出是否正常。

  4. 觀察進樣器的運轉(zhuǎn)情況,發(fā)現(xiàn)有轉(zhuǎn)速波動情況,及時維護。

 

4、光電探測器及其放大電路參數(shù)漂移

這類問題應該屬于儀器制造質(zhì)量水平問題,,一般來說任何電子電路和光電探測器都有工況漂移問題,差別只是漂移量不同。這類問題通常儀器用戶自己是無法解決的,需要儀器制造商對儀器進行專門的電路工況系數(shù)校準。某些高水平的儀器,能夠自行校準自身電路工況漂移。
 

5、測量參數(shù)、測量條件變動

分析模型、樣品測量參數(shù)、測試環(huán)境(例如濕度、測試介質(zhì)溫度等)都有可能影響測試數(shù)據(jù)。我們首先要保證測試的分析模型、樣品測量參數(shù)(特別是樣品折射率)選擇正確。測試環(huán)境的影響,視不同樣品和儀器工作環(huán)境不同,影響也差別很大,很難簡單舉例說明。需要具體情況具體分析。


6、其它類特殊情況影響
  1. 鏡片結(jié)霧問題。這個問題通常發(fā)生在春季潮濕季節(jié)或者是使用地下水做測試的用戶。測量窗口鏡片溫度遠低于室溫時,很容易結(jié)霧。這個是固有的物理現(xiàn)象,只能是提高測試介質(zhì)溫度來解決。

  2. 激光器老化,導致光能波動大。這種情況需要更換激光器。

  3. 分散劑過期失效,這個問題比較隱蔽,但是也偶有遇到。應對辦法當然是關(guān)注分散劑保存環(huán)境及其保質(zhì)期限。

 

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