Hvad er de forskellige typer af partikelstørrelsesanalysatorer?
Forskellige typer af partikelstørrelsesanalysatorer er elektrozonesensorer, laserdiffraktion og mikroskoper. Den anvendte analysator afhænger generelt af de specifikke data, der kræves, og størrelsen af de partikler, der skal vurderes. Producenter, mennesker inden for forskning og udvikling, produkt testere og kvalitetskontrol medarbejdere bruger alle forskellige typer af partikelstørrelsesanalysatorer til at bestemme størrelse og distribution.
Elektrozonegivelse involverer partikelprøver nedsænket i en ledende vandig opløsning. I løsningen findes en anode og en katode, der indeholder sensoren. Partiklerne tiltrækkes af sensoren ved elektrisk ladning. Hver partikel fortrænger en vis mængde væske, når den passerer gennem sensoren og forårsager en forstyrrelse i det elektriske felt. Omfanget af forstyrrelsen svarer til partikelstørrelsen, og ved at måle antallet og størrelsen af ændringerne i impedans er det muligt at spore partikelfordeling.
Denne type partikelstørrelsesanalyse blev oprindeligt designet til test af blodprøver og er ikke nødvendigvis egnet til industrielle anvendelser. Teknikken er dyr og kan være tidskrævende, når man analyserer større partikler. Det er også ineffektivt for ekstremt små partikler. Organiske materialer kan være et problem, fordi de muligvis ikke tiltrækkes af en elektrisk ladning. Tette eller porøse stoffer kan give falske aflæsninger.
Størrelse og distribution kan også opnås ved anvendelse af laserdiffraktion, ofte kaldet lavvinkelljusspredning (LALLS). Instrumenteringen inkluderer generelt en eller flere laserlysstråler, ryg- og vinkelspredningsdetektorer og en fokalplandetektor. Når partikler passerer gennem laserstråler, spredes lyset, og sensorer registrerer afbøjningsmønsteret. Effektiviteten af denne type partikelstørrelsesanalysator afhænger i vid udstrækning af antallet af sensorer. Store partikler spreder lysere lys i smalle vinkler, og små partikler spreder lysere lys i større vinkler.
Industrier foretrækker ofte LALLS over andre typer analysatorer til partikelkarakterisering og kvalitetskontrol. Denne metode kan anvendes til tørre pulvere, emulsioner eller flydende suspensioner. Laser-partikelstørrelsesanalysatorer giver typisk resultater hurtigt og kræver lidt til ingen kalibrering.
Mikroskopi er den mest omkostningseffektive af alle partikelsystemanalysatorer og tillader direkte visualisering af de pågældende partikler. Den lille tilfældige prøveudtagning, der anvendes i denne metode, er generelt ikke tilstrækkelig til at frembringe nøjagtige beretninger om partikelstørrelse eller distribution. Inden gyldige resultater kan opnås fra denne testmetode, foreslår National Bureau of Standards, at mindst 10.000 forskellige randomiserede tests udføres.