1981年第四次国际粒度分析会议的全会报告中生成,已经使用和正在研究的粒度、颗粒形状和比表面积测量的方法,细分起来当时已有约400种。常用的粒度测量方法如表2-8所示。
(1)筛分法 筛分法是让粉体试样通过一系列不同筛孔的标准筛,将其分离成若干个粒级,分别称量,求得以质量分数表示的粒度分布。筛分法适用于约100mm至20um之间的粒度分布测量。如采用电成形筛,其筛孔尺寸可至5um,甚至更小。
(2)显微镜法 显微镜是唯一可以观察和测量单个粒度的方法,因此它是测量粒度的最基本方法。而且,经常用显微镜法来标定其他方法,或帮助分析其他几种方法测量结果的差异。
(3)激光法 激光法是近几十年发展的颗粒粒度测量方法,具有快速、重复性好、测量和处理易实现自动化、测量范围广的优点,且为非接触操作,适合在线测量。所以,20世纪70年代以来激光法在粒度测量上已开始获得广泛应用。
(4)光散射法 通过测量颗粒的散射光强度和偏振情况、散射光通量或透过光的强度来确定粒度。其基本原理是在测量较粗的颗粒是使用夫朗和费衍射理论,较细颗粒时用米氏散射理论。为了扩展测定范围,最近出产的光学颗粒测定仪,已不再单纯使用一种方法,而是在一台仪器上综合利用衍射理论和散射理论。在这种仪器上,对于10um以上的颗粒用弗朗和费衍射进行测定,对于0.4~10um的颗粒则用米氏散射理论分析。
(5)消光法 通过测量经颗粒群散射和吸收后光强度在入射方向上的衰减来确定粒度。
(6)沉降法 根据在适当的介质(液体或气体)中沉降颗粒的大小与沉降速度之间的关系测定颗粒粒径的方法叫沉降法。这种方法的原理简单,测定范围广,曾经是一种被广泛应用的粒度测量方法。沉降法按力场不同可细分为重力场和离心力场两类。
①重力沉降 颗粒在静止的气体或液体介质中,依靠重力克服介质的阻力和浮力自然沉降,由此引起悬浊液的浓度、压力、相对密度、透光能力和沉降质量的变化。测定这些参数随时间的变化规律,就能反映出颗粒的粒度组成。
②离心沉降 在离心力场中,颗粒的沉降速度明显提高。本法适合测量纳米级颗粒,可测量0.007~30um的颗粒,若与重力沉降法相结合,则可将测量上限提高到1000um.
(7)电传感法 电传感发是将被测颗粒分散在导电的电解溶液中,在该导电液中置一开有小孔的隔板,并将两个电极分别于小孔两侧插入导电液中。在压差作用下,颗粒随导电液逐个地通过小孔。每个颗粒通过小孔时产生的电阻变化表现为一个与颗粒体积或直径成正比的电压脉冲。