Лазерная дифракция является широко используемым методом определения размеров частиц материалов размером от сотен нанометров до нескольких миллиметров. Основными причинами его успеха являются:
Широкий динамический диапазон — от субмикронного до миллиметрового диапазона размеров.
Быстрые измерения — результаты получаются менее чем за минуту.
Повторяемость – при каждом измерении отбирается большое количество частиц.
Мгновенная обратная связь — отслеживайте и контролируйте процесс рассеивания частиц.
Высокая пропускная способность — сотни измерений в день.
Калибровка не требуется — легко проверяется с помощью стандартных эталонных материалов.
Хорошо зарекомендовавшая себя методика — соответствует стандарту ISO13320 (2009 г.).
По этим причинам лазерная дифракция становится стандартным методом определения размеров частиц во многих отраслях промышленности, поскольку она быстрее, проще и имеет лучшее разрешение, чем более традиционные методы определения размера частиц, такие как ситовой анализ .
Лазерная дифракция измеряет распределение частиц по размерам путем измерения углового изменения интенсивности света, рассеянного при прохождении лазерного луча через образец диспергированных частиц. Крупные частицы рассеивают свет под малыми углами относительно лазерного луча, а мелкие частицы рассеивают свет под большими углами. Затем данные об интенсивности углового рассеяния анализируются для расчета размера частиц, ответственных за создание картины рассеяния, с использованием теории рассеяния света Ми. Размер частиц указывается как объемный эквивалент диаметра сферы. Вы всегда можете приобрести лазерный анализатор частиц.
Лазерная дифракция использует теорию рассеяния света Ми для расчета распределения частиц по размерам, предполагая объемно-эквивалентную сферическую модель.
Теория Ми требует знания оптических свойств (показателя преломления и мнимой составляющей) как измеряемого образца, так и показателя преломления диспергатора. Обычно оптические свойства диспергатора относительно легко найти по опубликованным данным, и многие современные приборы имеют встроенные базы данных, включающие распространенные диспергаторы. Для образцов, оптические свойства которых неизвестны, пользователь может либо измерить их, либо оценить с помощью итеративного подхода, основанного на степени соответствия между смоделированными данными и фактическими данными, собранными для образца.
Упрощенный подход заключается в использовании приближения Фраунгофера, не требующего знания оптических свойств образца. Это может обеспечить точные результаты для крупных частиц. Однако его следует использовать с осторожностью при работе с образцами, которые могут содержать частицы размером менее 50 мкм или частицы относительно прозрачны.