01. 粒度分布對材料性能的影響

在食品、醫(yī)藥、化學等許多行業(yè)，傳統(tǒng)的篩分分析是粉末和顆粒生產(chǎn)和質(zhì)量控制的標準。篩分分析的優(yōu)點包括操作簡單，投資成本低，在相對較短的時間內(nèi)得到精確和可重復的粒度分布結(jié)果。因此，篩分分析法是***種公認的使用激光法或圖像法的替代分析方法。

粒度分布是指被測的顆粒群（樣品）中的各種尺寸顆粒占總顆粒的百分比。材料粒度分布對理解其物理和化學性質(zhì)相當重要，如溶解度、流動性和表面反應等。



01 反應速率


對于固體而言，顆粒的表面積在確定化學反應速率方面至關重要。 在細顆粒中，化學反應的發(fā)生概率高很多。遵循這條原理的典型行業(yè)是水泥行業(yè)，這個行業(yè)必須提供恰當?shù)姆磻俾剩拍鼙ＷC產(chǎn)品獲得所需強度。

02 溶解速率

通過產(chǎn)生細顆粒來增加表面積可以減少溶解的物理障礙，從而使得整個過程的發(fā)生速度快得多。顆粒越細，更快溶解的概率更大。這對于醫(yī)藥行業(yè)而言極其重要，因為溶解速度會直接影響生物等效性，從而影響藥物有效性。

03 堆積密度

將顆粒堆積在***起的效率對于許多行業(yè)而言都很重要。 通常，較大顆粒的堆積效果要比小顆粒差。通過減少顆粒粒度，將提高堆積密度并減少空隙率（空置體積）。這對于通過充模生產(chǎn)金屬和陶瓷來說尤其重要，因為空置體積會產(chǎn)生缺陷明顯的產(chǎn)品。

04 產(chǎn)品外觀

制造油漆、油墨、墨粉和其他表面涂層時，都是利用顆粒根據(jù)其粒度以不同的方式散光的原理。這些行業(yè)必須實現(xiàn)所需的散光效果，才能定義色度、色調(diào)、透明度、光澤等參數(shù)。

05 沉積  

避免沉積是實現(xiàn)懸浮“穩(wěn)定性”的輕松方式（即懸浮顆粒在液體中沉淀的趨勢）。 要確保穩(wěn)定性，作用于顆粒的萬有引力必須與液體的“上推力”平衡。懸浮不穩(wěn)定會在許多行業(yè)造成嚴重破壞，而在這些行業(yè)中***致性對于產(chǎn)品認知至關重要。

06 紋理  

顆粒粒度與客戶的產(chǎn)品認知直接相關，從而與公司聲譽直接相關。食品行業(yè)尤其如此，因為在這個行業(yè)顆粒粒度會影響產(chǎn)品享受度。例如，咖啡的顆粒粒度影響沖泡過程中發(fā)出的味道，而巧克力的粒度影響味道和口感。

02. 篩分方法

篩分分析分為干篩和濕篩。篩分運動可基于拋擲篩分、平面篩分、敲擊篩分、氣流篩分和超聲波篩分等原理。人工篩分由于操作者的個體影響（耐力、速度、力量）測量結(jié)果的準確性和穩(wěn)定性，不采用為做嚴格的質(zhì)量控制標準方法。

圖1 不同篩分方法的粒度測量范圍

01 干篩  

干法篩分是***常用的可重復篩分分析方法，包括振動篩分、水平篩分和龍頭篩分。噴氣篩分也被認為是***種干篩分方法，但它是***種特殊的工藝（見下文）。如有必要，可提前將樣品烘干，以避免結(jié)塊。篩分用于確定留在篩子上或小于所選網(wǎng)目尺寸的樣品百分比。如果要對各種餾分進行粒度測定（集合篩分），則應使用包含多個不同網(wǎng)目尺寸（40 μm - 125 mm）篩子的篩堆。不過，為確保結(jié)果的重復性毋庸置疑，機器的設置應完全數(shù)字化。此外，還應對集成控制單元進行持續(xù)監(jiān)控，以避免在測試過程中出現(xiàn)意外變化和偏差。

02 濕篩  

濕篩用于確定潮濕、油膩或油性樣品中的顆粒大小。

當要分析的材料已呈懸浮狀態(tài)且無法干燥時，以及當顆粒容易聚集（通常為 45 μm），否則會堵塞篩孔時，濕篩法也是優(yōu)選方法。
待篩分的材料被懸浮起來，與干篩法***樣，將其置于***上層的篩子上，然后在振動下用水沖洗，直到從篩堆下方流出的液體不混濁為止。濕篩的篩分范圍為 20 μm - 20 mm。

在篩分過程中，樣品進行垂直運動（振動篩分）或水平運動（水平篩分）。使用拍擊式振動篩分儀，兩種運動是疊加的。在此過程中，將顆粒與每個分析篩的孔徑進行比較。顆粒通過篩孔的概率取決于顆粒大小與篩孔的比率、顆粒的方向以及顆粒與篩孔之間的接觸次數(shù)。根據(jù)樣品材料的細度采用適當?shù)暮Y分方法（圖1）。對于40 μm至125 mm的粒度范圍，干法篩分是優(yōu)選方法。然而，測量范圍受到樣品特性的限制，例如結(jié)塊性、密度或靜電電荷。

03 振動篩分  

樣品在篩底振動的作用下向上拋起，然后在重力的作用下向下回落。

由于這種聯(lián)合運動，樣品物質(zhì)在整個篩子區(qū)域內(nèi)均勻擴散。顆粒在垂直方向上被加速，自由旋轉(zhuǎn)，然后按靜態(tài)方向回落。在 RETSCH 篩分振動器中，電磁驅(qū)動裝置帶動彈簧/質(zhì)量系統(tǒng)運動，并將振蕩傳遞到篩堆。振幅可連續(xù)調(diào)節(jié)至幾毫米。

04 水平篩分  


在水平振動分析篩中，分析篩在平面內(nèi)做水平圓周運動。水平振動篩優(yōu)選用于針狀、扁平、長或纖維狀樣品。由于水平篩分運動，幾乎沒有任何顆粒改變其在篩子上的取向。

05 氣流篩  

噴氣篩是***種用于單篩分的篩分機，即每次篩分過程只使用***個篩子。

篩子上的物料通過旋轉(zhuǎn)的氣流移動：與篩分機相連的真空吸塵器在篩分室內(nèi)產(chǎn)生真空，并通過旋轉(zhuǎn)狹縫噴嘴吸入新鮮空氣。氣流通過噴嘴的窄縫時被加速并吹向篩網(wǎng)，使顆粒分散。在篩網(wǎng)上方，氣流分布在整個篩網(wǎng)表面，并以較低的速度通過篩網(wǎng)被吸入。這樣，較細的顆粒就會通過篩網(wǎng)開口進入真空吸塵器或旋風分離器。
在噴氣篩分法中，每次只使用***個篩子，而且在篩分過程中篩子不會移動。篩網(wǎng)下方的旋轉(zhuǎn)噴嘴將氣流噴射到要篩分的材料上，使顆粒分散，然后被吸過篩網(wǎng)。噴氣篩分適用于 10 微米到 4 毫米的粒度范圍。

03. 萊馳的分析篩分儀產(chǎn)品

為了保證高度的再現(xiàn)性和可靠性，分析篩分儀、分析篩和配件必須滿足******和***際標準的要求。這意味著，作為質(zhì)量管理體系的***部分，用于表征顆粒分布的試驗篩、振動篩分儀和所有其他測量儀器（如天平）必須進行校準并接受試驗監(jiān)測。除此之外，非常有必要小心地進行樣品前處理。只有這樣，才有可能獲得篩分結(jié)果，從而對產(chǎn)品進行可靠的表征。

萊馳的分析篩分儀和分析篩不僅測量范圍廣，而且檢測結(jié)果精確且具有可重復性，并符合DIN EN ISO 9001和GB等標準對測試材料監(jiān)測的要求。

圖2 萊馳振動分析篩分儀***族

通過產(chǎn)生細顆粒來增加表面積可以減少溶解的物理障礙，從而使得整個過程的發(fā)生速度快得多。顆粒越細，更快溶解的概率更大。這對于醫(yī)藥行業(yè)而言極其重要，因為溶解速度會直接影響生物等效性，從而影響藥物有效性。

萊馳分析篩分儀有基于多款不同工作原理的篩分儀，基于三維擲拋運動的AS200系列，AS300系列和AS450系列，基于水平圓周運動的AS400系列，拍擊式篩分儀AS 200 TAP和基于氣流篩分的空氣動力篩分儀AS 200 JET。依據(jù)不同的型號可兼容直徑為100 mm/200 mm/203 mm(8”)/305 mm/315 mm/400 mm/450 mm的分析篩。

萊馳空氣動力篩分儀AS 200 JET

久經(jīng)考驗的萊馳編織網(wǎng)篩由堅固的不銹鋼篩框組成，穩(wěn)定性高，篩分結(jié)果可靠，采用高合金化的優(yōu)質(zhì)鋼材，分析篩具有高度耐腐蝕性以及易清洗性。根據(jù)篩網(wǎng)的具體要求，篩網(wǎng)被精確地連接到框架上并被繃緊。每個萊馳分析篩都有單獨激光雕刻的***個清晰準確的標簽，具有完全的可追溯性。網(wǎng)篩可以很容易地與所有其他品牌的篩子相結(jié)合。每個篩子都有***個測試報告，或者根據(jù)客戶的要求，提供符合指定******和***際標準（PDF）的特殊檢驗證書。萊馳校準證書保證分析篩經(jīng)過大量精確的測量，從而保證了客戶質(zhì)量控制具有更高的統(tǒng)計可靠性。萊馳的篩孔尺寸范圍寬廣，有20 μm-125 mm的多款分析篩可供選擇。

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