德国新帕泰克有限公司(SYMPATECGmbH)-国际顶级激光粒度仪制造商-ISO13320的主要技术内容制定者德国新帕泰克有限公司(SYMPATECGmbH)创建于1984年,是从以粉体研究而闻名世界的大学TechnicalUniversityofClausthal(TUC)中分支出来的,集研发、生产和销售为一体的世界顶级的专业粒度分析仪制造商。自公司成立起,新帕泰克就凭借自身雄厚的粉体专业知识,通过不断创新和开发,不断地向客户提供满足不同使用要求的各类粒度分析仪,公司的创始人之一,现总裁StephanRöthele是在粉体研究方面有着丰富经验的专家。新帕泰克公司技术力量雄厚,其中将近一半的员工具有博士学位,在全球粒度检测技术和粒度仪制造领域誉有权威地位。根据在粉体研究方面的专业知识和多年的实践经验,新帕泰克公司提出并形成了“干样干测,湿样湿测;瞬时分散,瞬时测量”的测试理念;依据此理念给客户提供最精良的粒度仪。让测试仪器去适应不同特性的被测物料是新帕泰克公司的始终目标。首部国际激光粒度仪制造标准ISO13320,其主要技术内容就是根据德国新帕泰克公司的技术指标来制定的。任何一种仪器都是依据一定的物理理论或原理来设计和制造的,每一种物理理论都有其应用的前提和条件,在设计仪器的时候,应该考虑采用该理论最适合的领域,当其应用受到限制时,需采用更加适合的其它理论来处理。根据这样的设计指导思想,德国新帕泰克公司自主研发、制造和销售以下基于不同物理理论的四大类粒度测试仪器:1.基于静态光散射理论的激光粒度仪系列:干法激光粒度仪:HELOS/RODOS0.1-3500µm……………………………5HELOS/GRADIS0.5-8750µm…………………………6全自动干湿二合一激光粒度仪:HELOS/OASIS0.1-3500µm……………8湿法激光粒度仪:HELOS/SUCELL0.1-875µm………………………10HELOS/QUIXEL0.1-3500µm……………………11HELOS/CUVETTE0.1-3500µm…………………11气雾剂测试激光粒度仪:HELOS/SPRAYER0.25-1750µm……………12HELOS/INHALER0.25-1750µm………………13工业在线干法激光粒度仪:MYTOS&TWISTER0.25-3500µm……………142.基于超声衰减原理的湿法粒度仪:实验室用湿法粒度仪:NIMBUS0.01-3000µm………………………………16工业在线湿法粒度仪:OPUS0.01-3000µm…………………………173.基于光子交叉相关光谱(PCCS)原理的纳米激光粒度仪:动态光散射纳米粒度分析仪:NANOPHOX1-10000nm…………………………………………184.基于成像原理的快速动态图像分析仪:动态颗粒图像分析仪:QICPIC1-10000µm…………………………………………………………20激光粒度仪基本原理利用光的衍射现象,即大颗粒产生的衍射角小,小颗粒产生的衍射角大,通过计算检测器上收集到的不同衍射图形的光强分布,来给出颗粒的粒度大小和粒度分布。新帕泰克公司激光粒度仪的光路采用平行光路设计根据在多元检测器上得到的衍射光强的分布,通过颗粒大小和光强分布之间的相关公式来计算得到颗粒的粒度分布。在实际测量中,不同形貌的颗粒所产生的衍射图形是不一样的。检测器上所得到的不同光强分布的衍射图形,已包含了真实颗粒的大小和其形状的信息:平行光照射在一个球形颗粒上会产生以下几种物理现象:衍射、吸收、折射、反射。样品输出样品输入傅立叶镜头多元检测器测试区域激光扩束器激光光源θαβrefractionreflectiondiffractionparticleabsorptionFraunhofer(noparameters)laserlightMietheoryx(n-iknecessary)颗粒大小和光强分布之间的关系:严格的光散射电磁场理论利用光的电磁波性质,应用麦克斯韦方程对散射颗粒形成的边界条件求解,可以得到各个光散射物理量。但是严格解法受到许多限制,对于一些复杂问题,如相关散射、复散射、非球形颗粒等,至今尚难以给出精确的结果。Mie理论是对处于均匀介质中的各向均匀同性的单个介质球在单色平行光照射下的麦克斯韦方程边界条件的严格数学解,它是物理光学的一个重要的分支。(摘自《颗粒粒径的光学测量技术及应用》-王乃宁等编著,原子能出版社)。新帕泰克公司的激光粒度仪完全符合国际标准ISO13320,在进行数据处理时,根据被测物料所满足的条件,可选择Fraunhofer衍射理论或Mie散射理论进行处理。德国新帕泰克激光粒度仪采用模块化设计,根据对不同物料测试的需要,将不同的测试系统(如光学系统)和不同的分散系统相结合,得到适合测试不同物料的粒度仪。一台完整的激光粒度仪通常由光学系统、分散系统、数据处理系统和进样系统组成。光学系统:HELOS/BF系列:适用量程范围0.1-875微米off-/at-lineHELOS/KF系列:适用量程范围0.1-8750微米off-/at-lineHELOS/VARIO系列:适用量程范围0.5-8750微米off-/at-lineMYTOS系列:适用量程范围0.25-3500微米on-/in-line分散系统:干法分散系统:RODOS、RODOS/M、GRADIS、MEGARADIS干湿二合一分散系统:OASIS湿法分散系统:QUIXEL、SUCELL、CUVETTE气雾剂分散系统:SPRAYER、INHALER数据处理系统:数据收集和处理软件:WINDOX、QT、MIE、REMO&PARA、DV、QX-BASE、QX-PRO进样系统:干法进样系统:VIBRI、ASPRIROS、TWISTER、ROPRON、INCELL湿法进样系统:SAFIR应用领域:粉末冶金、硬质合金、稀土、磁性材料、石油、化工、制药、陶瓷、磨料、水泥、电力、电池、能源、航空、军工、涂料、油墨、颜料、造纸、地质、水文、非金属矿、矿物加工、食品、化妆品等行业。德国新帕泰克公司HELOS光学系统的特点:1.MAGIC全自动镜头转换装置HELOS系统可配置的8个镜头:2.全自动对焦准直系统designofideallycentred德国新帕泰克公司独有的自动对焦准直系统,在每次测试之前系统会自动进行对焦准直,时刻保证激光束中心、镜头中心、检测器中心在同一直线上,并保证检测器始终处于最佳测试状态,最大程度地保证了测试结果的准确性和可靠性。根据测试不同大小物料的需求,把0.1-8750微米的测试范围细分成8个量程,这些量程可以通过新帕泰克公司独有的MAGIC全自动镜头转换装置,进行自动转换,在测试的时候,操作人员只需按一下鼠标选择相应的量程,MAGIC全自动镜头转换装置就会将选中的镜头调节到测试区域,完全不需要手工操作。大颗粒用大量程镜头,小颗粒用小量程镜头,有针对性地选择不同的镜头,使被测试产品的粒度分布恰好落在所选镜头量程的中间部分,这就充分保证了测量的最大分辨率和测试结果的精确性和可靠性。同时,系统会根据所选择的不同镜头,自动将激光束调整为相应的直径。分散管进样器RODOS干法分散系统团聚颗粒分散好的颗粒流干法干法激光粒度仪根据ISO13320第6.2节,粒度测试要获得准确的测试结果,被测样品的取样必须具有代表性,且需将被测样品(不论粒度分布宽窄)完全分散成单个的颗粒后再进行测量,因此对任何一种测试方法,有代表性的取样和对被测样品的充分分散,是得到良好的粒度测试结果的重要前提条件。HELOS/RODOS是世界上第一台获得专利的干法激光粒度仪,完全实现了“干样干测,湿样湿测,瞬时分散,瞬时测量”的测试理念,RODOS分散系统是世界上唯一能对细达0.1微米的干粉进行彻底分散的系统,开创了激光粒度测试技术的全新里程碑。RODOS分散示意图RODOS系统的分散方式:通过以下三种途径来实现对团聚的超细颗粒进行分散的:(1)通过分散管中物料的不同速度梯度之间强大的摩擦剪切力来实现对团聚颗粒的分散;(2)通过大小不同颗粒之间的相互碰撞所产生的摩擦剪切力,实现团聚颗粒的分散;(3)通过大小不同颗粒和分散管壁之间的碰撞,实现团聚颗粒的分散。这三种分散方式相互作用,相互补充,形成了RODOS干法分散系统强大的分散能力,能对任何干粉进行有效、彻底的分散,保证测试结果的可靠性。型号:HELOS/RODOS特点:1.干样干测,不需要任何分散剂和溶剂;2.瞬时分散、瞬时测量,测试精度快,分析效率高,从进样到出结果仅需几秒钟;3.每次可测试毫克到千克的样品量;4.分散能量易控制(分散压力可根据物料特性在0.1-6Bar之间进行调节);5.独特设计的具有自清洁功能的分散系统,无须拆卸清洁,可以连续测试许多不同的物料而不会造成相互的交叉污染,系统自动回收废料,利于环境保护和再利用;6.功能强大的操作软件,有多种报告的格式供选择,测试结果可在同一界面下比较,客户可自定义报告格式,包含有FDACFR21Part11Model;7.仪器主体部分和外壳全部采用优质不锈钢制造,经久耐用。HELOS/RODOS技术参数对大颗粒来说,利用颗粒本身的重力就可以将其分散,新帕泰克公司可以提供干法重力分散激光粒度仪(型号:HELOS/GRADIS,测试范围:0.5-8750微米)。参数指标粒度范围0.1-3500微米(可选择不同的量程以获得最高的测试精度)测量精度σ0.04%(同一产品单次取样重复测试结果的误差)σ0.3%(同一产品分次取样测试结果的误差,其中还包含了取样误差)光源5mw氦氖激光、波长632.8nm检测器全自动准直系对焦系统,多元检测器,扫描速率:2000次/秒测试时间10秒以内(从进样到出测试报告)数据传输高品质的光纤传输遮光率高达50%*样品量毫克-千克自动进样方式振动槽漏斗进料(常规物料)转盘刷轮进料(有粘性的物料)气体吸取进料(密度小易飘散物料)分散介质压缩气体(空气或惰性气体)分散压力0.1-6Bar(根据物料的特性进行调节)分散管寿命每次分散2.5克Potland水泥,至少分散100,000次数据处理Fraunhofer或Mie理论结果输出格式标准粒度分布曲线、客户自定义格式结果输出等配套文件全套仪器操作维护手册、软件操作说明书中英文各一套、仪器软件原版光盘、系统恢复光盘、仪器配置清单光盘操作方法软件控制标准操作程序(SOP)电源AC65-260V,50/60Hz环境要求温度:0-40℃,湿度≤80%无冷凝例:NdFeB干湿法分散测试结果比较干法进样器VIBRI常量进样器在样品进入分散管之前进行预分散,保证良好的分散效果和稳定进样特点:1.样品量:毫克-千克2.可控制的进样速率和振动频率3.可独立运行4.连续进样有保证ASPIROS微量进样器特点:1.可适用量程:0.1-350微米2.样品量:可少于0.1毫克3.全自动进样,防止对操作人员的伤害4.可选条形码阅读器自动进行样品记录可以测试有毒、微量、昂贵的物料,适用于新药研发等方面的测试要求,测试结果精确,稳定性好。全自动干湿二合一激光粒度仪世界上第一台获得专利的干法激光粒度仪HELOS/RODOS,开辟了激光粒度测试技术的全新的里程碑。之后推出的全自动干湿二合一激光粒度仪HELOS/OASIS,使“干样干测、湿样湿测;瞬时分散,瞬时测量”的测量理念得到彻底的实现,从根本上保证了测试结果的可靠性。型号:HELOS/OASIS特点:z“干样干测、湿样湿测;瞬时分散,瞬时测量”,根据被测样品的状态,5秒钟内全自动完成干湿测量方式的转换;z干法激光粒度测试仪(OASIS/Dry):1.干样干测,不受湿法测试中介质和分散剂的限制对样品的影响,不需要任何分散剂和溶剂;2.瞬时分散、瞬时测量,测试精度快,分析效率高,从进样到出结果仅需几秒钟;3.分散能量易控制(分散压力可根据物料特性在0.1-6Bar之间进行调节);4.每次可测量从几毫克到几千克的样品,保证取样的代表性,