درباره آنالیز اندازه ذره

آنالیزاندازه ذره

ذره شامل مجموعه‌ای از خدمات تخصصی است که به بررسی، ارزیابی و کنترل ویژگی‌های ذرات و مواد پودری، گرانولی یا معلق پرداخته و نقش بسیار مهمی در تضمین کیفیت، بهبود عملکرد، دوام و سازگاری مواد با الزامات فنی و محیطی ایفا می‌کند. اندازه ذره به اندازه یا قطر معادلِ کره‌ای گفته می‌شود که ویژگی‌های فیزیکی یا حجمی ذره اصلی را تقریب می‌زند. یکی از مهم‌ترین پارامترها «توزیع اندازه ذرات» (Particle Size Distribution) است که نشان می‌دهد ذرات مختلف موجود در یک نمونه، در چه بازه‌های اندازه‌ای وجود دارند. در آزمایشگاه آنالیز ذره، علاوه بر اندازه، ممکن است شکل ذره، سطح ذرات، مورفولوژی، خواص سطحی، ترکیب شیمیایی و ویژگی‌های فیزیکی مرتبط نیز مورد بررسی قرار بگیرند.

روش‌ها و تکنیک‌های اندازه‌گیری

برای تعیین اندازه و توزیع ذرات، روش‌های گوناگونی به‌کار گرفته می‌شود؛ تجزیه با الک (Sieve Analysis)، تفکیک لیزری یا پراش لیزری (Laser Diffraction)، پراکندگی نور دینامیکی (Dynamic Light Scattering – DLS)، تحلیل تصویر (Image Analysis)، سایر روش‌های مرتبط مانند حسگرهای الکتریکی، الکتروسنسینگ، رسوب‌گذاری و … بسته به نوع ماده و کاربرد.

توزیع ذرات

توزیع اندازه ذرات یکی از معیارهای کلیدی کنترل کیفیت در بسیاری از صنایع است زیرا بسیاری از خواص عملکردی مواد تحت تأثیر اندازه و توزیع ذرات است. جریان‌پذیری، انتقال و جابجایی ذرات و مصالح گرانولی، سطح تماس، واکنش‌پذیری، سرعت حل شدن یا ترکیب شدن ذرات با محیط، فشردگی، تخلخل، چگالی بسته‌بندی، دوام و خواص مکانیکی مواد گرانولی یا پودری، انطباق با استانداردهای فنی، کاهش ضایعات، بهبود فرایند تولید و تضمین عملکرد مطلوب محصول از جمله موارد تحت تاثیر توضیع ذرات می‌باشد.

کاربردهای آنالیز ذره

آزمایشگاه آنالیز ذره در بسیاری از بخش‌های صنعتی و تحقیقاتی کاربرد دارد. مصالح ساختمانی (پودر سیمان، سنگدانه، خاک، افزودنی‌ها)، مواد پودری صنعتی و شیمیایی (پوشش‌ها، رنگ‌ها، سرامیک‌ها، مواد نسوز، صنایع دارویی، غذایی، آرایشی و بهداشتی، محیط زیست، آلاینده‌های ذره‌ای در هوا، آب یا خاک همه به کنترل و آنالیز ذرات تشکیل دهنده نیاز دارندم.

فرآیند انجام آزمایش آنالیز ذره

در یک آزمایشگاه آنالیز ذره، فرآیند معمول شامل مراحل زیر است

نمونه‌گیری صحیح و نماینده از ماده تحت آزمایش (که تضمین می‌کند نمونه با ویژگی‌های کل مجموعه مطابقت دارد)
آماده‌سازی نمونه (خشک‌کردن، پراکنده‌سازی، حذف ناخالصی‌ها یا چسبیدگی ذرات)
انتخاب روش مناسب براساس بازه اندازه، نوع ماده و خواص مورد نظر
اجرای آزمون و به‌دست آوردن نتایج عددی یا گرافیکی توزیع ذرات
تفسیر نتایج نسبت به استانداردها، الزامات کاربردی یا طراحی ماده

دستگاه سیکلوسایزر