成熟的技术和可靠性: 30多年来,仪器公司(Micromeritics)的Sedigraph全自动Χ光透射沉降粒度分析仪成为*范围内众多实验室粒度分析的标准仪器。无论是在严酷的生产环境还是在良好的实验室条件下,SediGraph都能异乎寻常地提供可靠、精确的数据。粒度分布分析原理采用“沉降原理”。颗粒质量直接由Χ射线的吸收得到。通过测定颗粒在液体(已知其物性,如密度、粘度等)中重力作用下的沉降速率, 由“斯托克丝”(Stokes’)定律确定300~0.1微米等球颗粒的直径。
智能化设计的特点: 即使在不同的地域,先进的SediGraph III 5120确保仪器的数据高重现性和仪器易操作性以及易维护,设计的改进体现在: 使用比较简易的泵确保快速、简单的维护较低的噪音等级提供安静的工作环境设置维护 提醒器,自动记录分析次数,定期提醒用户进行常规维护计算机控制搅拌室温度进一步提高重复性和重现性高度灵活和交互式的报告系统为用户提供更广泛的数据显示选择,如颗粒沉降速率和粒径Φ分布。
SediGraph III 5120 的其它优点: ★全程的颗粒测量确保所有样品颗粒的可测量性,用于0.1微米至300微米颗粒粒径的分析的分析仪。 ★能够与其它力粒度分析原理得到的数据并将合并将数据的报告范围扩展125mm,特别适用于地质学。 ★由沉降室底部到顶部的全程扫描精确测定快速沉淀粒子的数据,从而减少分离细颗粒数据的时间。 ★全自动的操作提高样品测试效率的同时,减少操作者的动手操作,从而减少人为误差。 ★温度控制下的分析过程确保液体性质的恒定(粘度、密度等会随温度变化而变化),保证数据的真实性。 ★实时在线状态显示使得用户随时监控累积的颗粒质量,必要时可及时调整分析步骤。 ★多种分析速度以备选择满足用户对分析速度和数据精度的化要求。 ★统计过程控制报告 ( Statistical Process Control,简称SPC)可追踪执行的程序,对测试波动提供及时的响应。 ★图形叠加功能提供单次或多次测试与参 比物测试、与基线测试的直观比较,例如同一分析数据的不同曲线的叠加。 ★ 数据对比图提供两组数据的算数差的对比表(如与参比物的数据对比)或超出公差范围的扩展数据点的对比。 ★多台仪器控制允许单台电脑同时控制两台 SediGraph仪器,减少占用宝贵的实验室空间,方便存储。
应用领域: 陶瓷:每一级别的颗粒度范围和质量分布极大影响着陶瓷粉末的烧结能力、成型性质和成型后的孔分布。因为粒径分布信息帮助确定固化和粘结过程,控制孔结构,保证加工前型体的强度,从而保证获得理想强度、质地、外观和密度的成品。 金属粉末:通过控制粒度可以得到具有及其特殊的孔结构的产品。孔隙度通常是产品性能的关键。与陶瓷材料类似,粒度分布决定加工前型体的强度和zui终产品的强度和密度。 地质/土壤学:颗粒尺寸决定土壤的涵水能力、排水速度、储存养分能力,也直接关系到土砂 流送。 化妆品:化妆品原料的粒度分布影响着化妆品的外观、应用和包装,如滑石粉和颜料 颜料:唯有粒度能够影响着色强度。随着着色强度增大,提供所需色度的颜料数量减少。粒度还影响颜料的覆盖力。而且粒度分布影响光泽、质地、色泽的饱和度和亮度。 催化剂:粒度影响结构感应催化反应中的金属催化活性。 建筑材料:水泥的粒度影响其固化时间和固化后的强度特征。 矿物和无机化合物:材料的反应性依赖于材料的暴露表面积,因而依赖于粒度分布。 研磨剂:研磨颗粒或粉末合适的粒度平衡分布式zui基本的考虑,无论这个材料是否用于浆液、干燥气流或粘结的摩擦工具上。均一的粒度确保鼓风机的精确风速,是决定研磨材料回收时介质处理的关键因素。
SediGraph 的耐久性: SediGraph 自从1967年引入经济型仪器后,应用到广泛的工业领域中,而用户只要在网络上任何的搜索引擎中输入“SediGraph”即可。这一仪器经历了多次改进,如测试速度、样品处理、数据处理和报告等。然而,仪器zui基本的技术仍然是两个*的物理现象——沉降和光子吸收。“斯托克丝”(Stokes’)定律通过测定不同粒度的颗粒自由沉降速度来确定粒度。每一粒度下的相对质量浓度由 Beer-Lambert-Bouguer 定律确定,通过测定低能 X 光射入部分悬 浮样品的光吸收。Stokes和Beer-Lambert-Bouguer的简易法则直接诠释了原始数据,操作人很容易理解测试和粒径分布报告之间的关系。所有的实验参数容易得到,数据处理简单和快速,没有必要对某一特定粒径分布形态的数据处理软件持有“怀疑”。
“斯托克丝”(Stokes’)定律: 斯托克丝定律描述了球状颗粒在流体介质中的自由沉降速度与粒径平方的比例关系。斯托克丝定律提出了粒径与沉降速度的严谨的对应关系,这些变量的相互关系不会违反这一定律。 应用:如果密度较大的多种粒径的集合体均一分散在密度较小的液体中,颗粒受重力作用沉降,可以精确的预测给定粒径下面的所有粒子沉降到给定的液面层下。粒径分布可以由这些信息中得到。SediGraph技术的具体描述可以参考ISO ISO 13317-3:2001 重力液体沉降方法确定粒径分布中的 Part 3:X 光重力技术。 沉降,X光吸收: SediGraph 使用一行窄的平行 X 光束直接测定液体中的颗粒浓度。首先测定基线强度,也就是测定射过样 品室透窗以及样品室内纯液体介质的 X 光束的强度(称为参比 X 光束)。然后固体样品和液体介质的均匀 混合物由泵打入样品室。这是通过测定衰减的 X 光束强度得到满量程衰减的一个数值。接着停止搅拌, 粒子开始沉降,此时 X 光强度受到监控。在沉降的过程中,zui大的颗粒zui先沉到测试液面层的下方,较细颗粒也逐渐地沉到测试层下方,直到只有zui细的颗粒停留在测试层上方的附近区域。
重复性是描述同一样品在一系列测试中得到同一结果的能力;重现性通常指不同场合下的同一型号的不同仪器得到同一结果,仪器重要的品质是保证每一台仪器测试得到等效结果。 一台具有高精度、好重复性和重现性、高可靠性和全自动高效率测试的易操作仪器,是理想仪器的缩影。SediGraph在重复性和重现性方面名声*,所以在很多工业领域作为质量控制的仪器,这些工业需要其每个生产地的产品具有*的品质。同样,SediGraph 在精度方面也获得很高的赞誉。它直接测定样品的X光吸收,报告质量分布——无需任何的处理模型!许多生产商用SediGraph来校验不同粒径的基准物,这些基准物用来验收其它测试仪器的。 SediGraph III 5120配备了灵活、易使用的用户界面,提供用户期望的基于Windows的所有便利特点。这些特点包括指针点击菜单、研究标识所需的用户熟悉的报告形式、可编辑的曲线、数据和表格的剪切和粘贴、数据输出等特点。用户制定的测试方案帮助安排、启动 和控制分析过程,确保后续的分析*按照同一模式进行,而不必担心操作者操作技能。用户可以收集、组织、存档和处理原始数据,存为标准的样品的信息和分析条件文件,方便以后的分析。完成的报告可以显示在屏幕、打印在纸上或者以多种格式保存到存储设备上。
数据报告 SediGraph III 可以自动生成粒径范围在300~0.1μm内的分析数据。125,000~300μm粒径范围内采集的数据可以与 SediGraph 生成的数据结合,得到125,000~0.1μm 的报告,而0.1μm 的几分之一的粒径数据也可以报告。 除了表格数据,SediGraph 还提供不同类型的曲线数据: 累积质量、累积面积和累积颗粒数目 沉降速度分布 程序控制图表 概率记录 基线/全量程参比线 频率分布 对参比物的差分 超极限 Rosin-Rammer 回归分析
不同样品的结果曲线可以叠加,或者同一样品的不同曲线也可叠加,使得用户进行实验 数据与标准物的比较。数据图可以放大或缩小,方便用户仔细审查图上的数据点。一种新的数列添加到表格和曲线的横坐标中,这一数列以φ粒径来报告,其中φ=-log2(毫米粒径)。 另外,沉降速度的新单位(cm/s)也添加到表格中。曲线中x-轴可以用粒径或沉降速率。 SediGraph 是一台直接测定沉降速率的全自动粒径测试仪。 SPC报告和回归分析统计过程控制。(SPC)报告提供简易方法来连续监控生产过程,减少对偏离标准的响应时间。回归分析使用户确定诸如控制参数与样品测定值之间的关系。26 个可选轴变量包括: 平均值 众数 中值 尺寸百分率 标准偏差 偏差系数 -Nσ尺寸 +Nσ尺寸 偏斜 峰度 比表面积 累积尺寸百分率 超极限百分率 颗粒密度 液体粘度 全量程扫描的泵抽吸速率 MasterTech搅拌时间 液体密度 MasterTech 搅拌速率 MasterTech超声波钻探时间 三个用户界定的外部参数
可选配件: MasterTechTM 052全自动进样器确保每次样品的制备以同一方式进行 。 MasterTechTM 052是用来提高分析效率、结果重复性和重现性和减少操作者介入的。设计多至18个样品的排序和先后运行,*无人介入,包括传输到样品室前全自动搅拌或超声波搅拌。SediGraphIII的操作软件可以控制 MasterTech 并且将样品分散信息存为样品文件以备将来做参比调用。 MasterTech 具有*的超声钻探使样品重新分散的功能。探针的能量是可调节的,探针的驱动线路板是自我调节来维持稳定、高效的超声波的能量级别。前面板的数字读数使用户对设定的能量一幕了然。SediGraph III 5120仪器的上部被设计成可放置MasterTech进样器,因而节约了实验台空间。 SediSperse在粒径研究中,样品的均匀分散对于获得高精度和重现性的结果是至关重要的。麦克仪器公司(Micromeritics)提供全线的SediSperse分散液,用来zui大化样品分散度和消除样品颗粒的聚集。SediSperse分散液共有9种水性和有机的配方,有效用于多种材料的分散。
SediGraph III 5120 在SediGraph II 5100基础上的改进包括:
全程的颗粒测量确保所有样品颗粒的可测量性 温度控制下的分析过程确保液体性质的恒定,保证数据的真实性 新增的报告系统包括φ粒径和沉降速度(cm/s) 可以处理 SediGraph II 5100 的文件 SediGraph III 的操作软件可以控制 MasterTech 052 测试样品大多数无机化合物(组成元素分子量必须高于12,钠以上,钠在有机溶剂可以测试,如碳酸钠)大多数有机物不能测试颗粒溶剂(Particle solubility):水,正己烷,甲苯,某些醇类颗粒密度,液体密度,液体粘度――得到颗粒沉降速率。
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