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發(fā)展激光粒度分析儀已成為國(guó)家需要

閱讀:1865      發(fā)布時(shí)間:2014-2-27
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  國(guó)家重點(diǎn)新產(chǎn)品計(jì)劃是一項(xiàng)促進(jìn)激光粒度分析儀開發(fā),推動(dòng)科技成果產(chǎn)業(yè)化的政策引導(dǎo)性計(jì)劃,它通過國(guó)家政策性引導(dǎo)和財(cái)政補(bǔ)助扶持,引導(dǎo)和支持企事業(yè)單位和科研單位的新產(chǎn)品開發(fā)、試制及產(chǎn)業(yè)化工作,帶動(dòng)我國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整,增強(qiáng)我國(guó)產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。
  所謂激光粒度分析儀是專指通過顆粒的衍射或散射光的空間分布(散射譜)來分析顆粒大小的儀器。根據(jù)能譜穩(wěn)定與否分為靜態(tài)光散射粒度儀和動(dòng)態(tài)光散射激光粒度儀。激光粒度分析儀是采用散射原理,通過檢測(cè)顆粒的散射譜來測(cè)定顆粒群粒度分布的儀器。獲得顆粒散射譜的基本光路示意圖,激光器發(fā)出的激光經(jīng)濾波擴(kuò)束處理經(jīng)傅立葉透鏡照到樣品窗,當(dāng)樣品窗中無顆粒時(shí),激光會(huì)聚在探頭中心,樣品窗有顆粒,激光被散射,散射光由探頭檢測(cè)并轉(zhuǎn)換為電信號(hào),由計(jì)算機(jī)根據(jù)散射信號(hào)計(jì)算顆粒分布,計(jì)算結(jié)果在液晶顯示器顯示或由微型打印機(jī)打印出來。
  激光粒度分析儀范圍寬,適合的應(yīng)用廣,不僅要看儀器所報(bào)出的范圍,而是看超出主檢測(cè)面積的小粒子散射(<0.5μm)如何檢測(cè)。的途徑是全范圍直接檢測(cè),這樣才能保證本底扣除的一致性。不同方法的混合測(cè)試,再用計(jì)算機(jī)擬合成一張圖譜,肯定會(huì)帶來誤差。
  激光粒度分析儀的儀器狀態(tài)主要包括光路校準(zhǔn)情況、激光光能穩(wěn)定性、光學(xué)器件是否清潔、進(jìn)樣器工作是否穩(wěn)定。一般來說激光粒度儀軟件都會(huì)有背景光能顯示窗口,前三個(gè)項(xiàng)目問題都可以通過此窗口得到答案。不同廠家的儀器判斷方法會(huì)有細(xì)微的區(qū)別,在此以較普及的LS—POP系列儀器為例介紹一下。儀器光路是否校準(zhǔn)是以“0環(huán)”和“1環(huán)”光能信號(hào)的高低判斷的,一般要求“0環(huán)”調(diào)節(jié)到光能刻度60左右(至少能達(dá)到40以上),“1環(huán)”要在20以下(這里的“某環(huán)”其實(shí)代表的就是一個(gè)個(gè)順序排列的光電探測(cè)器)。光能穩(wěn)定性通過觀察“0環(huán)”穩(wěn)定性判斷。
  目前,發(fā)展激光粒度分析儀已經(jīng)是各個(gè)國(guó)家戰(zhàn)略發(fā)展的一種需要。拿美國(guó)來說,通過政策鼓勵(lì)各大儀器公司加大R&D的投入外,國(guó)家還通過兩個(gè)基金會(huì)(NSF和NIH)大力扶持,同時(shí)美國(guó)能源部和國(guó)防部每年也有大量資金投入;日本,也于2002年制定了高激光粒度分析儀振興計(jì)劃;歐盟,在“第六框架計(jì)劃”(2002-2006)中將“激光粒度分析儀”列為第五重點(diǎn)內(nèi)容。
  在激光粒度分析儀發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)和資金投入方面,發(fā)達(dá)國(guó)家都制定了各自的發(fā)展戰(zhàn)略并鎖定了目標(biāo),有專門的投入,已成為有意識(shí)、有政策、有目標(biāo)的政府行為。各個(gè)發(fā)達(dá)國(guó)家都把研發(fā)先進(jìn)的大型科學(xué)儀器和實(shí)驗(yàn)設(shè)施、構(gòu)建*實(shí)驗(yàn)設(shè)施基礎(chǔ)平臺(tái),上升為創(chuàng)造世界*科研成果、培養(yǎng)和吸引人才的一項(xiàng)戰(zhàn)略措施。
  如今,我國(guó)已把激光粒度分析儀研發(fā)列入《國(guó)家中長(zhǎng)期分析儀和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要》(2006-2020年),國(guó)家發(fā)改委將激光粒度分析儀產(chǎn)業(yè)化列入高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化專項(xiàng),科技部也已將《激光粒度分析儀設(shè)備研制與開發(fā)》列入“十一五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃重大項(xiàng)目;而在此之前,在973或863計(jì)劃里都沒有太多儀器方面的項(xiàng)目,不像自動(dòng)化、機(jī)械制造、機(jī)床等都有一些很大的項(xiàng)目,科技部原來對(duì)儀器方面也沒有足夠重視、管理相對(duì)分散;隨著國(guó)家來對(duì)于激光粒度分析儀逐步重視,科技部開始強(qiáng)力支持一些重點(diǎn)項(xiàng)目,得到了快速地發(fā)展。
  激光粒度分析儀測(cè)試操作簡(jiǎn)便快捷:放入分散介質(zhì)和被測(cè)樣品,啟動(dòng)超生發(fā)生器使樣品充分分散,然后啟動(dòng)循環(huán)泵,實(shí)際的測(cè)試過程只有幾秒鐘。測(cè)試結(jié)果以粒度分布數(shù)據(jù)表、分布曲線、比表面積、D10、D50、D90等方式顯示、打印和記錄,為人們帶來了方便。

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