纤维颗粒的颗粒形状分析

对纤维颗粒的分析需要大量的测量参数才能完全确定其真实形状

介绍

已经开发出自动图像分析，为用户提供更准确的颗粒测量。多年来，粒度分析仪在假设所有被测量的颗粒都是球形的情况下呈现结果。然而，在许多应用中，颗粒的圆度会影响制造中的性能和流动性。例如，在某些情况下，测量表面光滑度会影响磨料的性能。

那些已经意识到其颗粒的不规则性会影响可制造性和功效的工业界人士已经求助于显微镜进行形状分析。手工显微镜，就其本质而言，是一种缓慢而繁琐的粒子分析方法，并且对许多粒子的分析变得不切实际。因此，这给最终用户留下了一个糟糕的使用。这使得显微镜对于获得颗粒形状的一般概念是可以接受的，但是当使用颗粒形状分析来控制过程时是不可接受的。纤维是一种适合通过形状分析进行理想测量的原材料。纤维颗粒被广泛应用，从增强建筑材料的强度到制造有效的过滤介质。在所有使用原纤维的情况下，都明确表示需要知道纤维的长度、宽度和纵横比，以及纤维的卷曲度。以等效球直径表示的颗粒分析结果并不能给用户提供有关其纤维的关键信息，以及它们在最终状态下的性能。在需要快速和具有代表性的分析的质量控制环境中，用手动显微镜测量此类颗粒也是不切实际的。

图1：用于分析的纤维样品

使用常规粒度分析仪对该纤维样品进行分析时，假设所有颗粒均为球体，并报告最小信息;在本例中，尺寸为112.1 μm。使用Pi Sentinel PRO图像分析仪(一种具有纤维形状测量的正确形状分析仪)分析相同的纤维样品，可以在几分钟内获得更多关于大量颗粒的信息。纤维长度和宽度的测量是与纵横比一起计算的，纵横比简单地说就是长度除以宽度。另一个可以计算的测量是纤维卷曲度，这是一个分数测量，对于直纤维等于1。纤维卷曲度值越小，说明纤维的弯曲度越大。这对于确定纤维在生产过程中如何相互作用非常有用。