Back to Blog

Распределение частиц по размерам порошка оксида алюминия: лазерная дифракция против седиментации (Стокс) — руководство для покупателя

---

✓ Производитель с опытом более 15 лет | ✓ Сертифицировано по ISO 9001 | ✓ Экспортируется в 60+ стран | ✓ МОQ 1 тонна (на складе) / 25 тонн (оптом) | ✓ Срок поставки 7-15 дней | ✓ Бесплатный образец доступен Глиноземный порошок • 6 июля 2026 • 25 мин чтения Распределение частиц по размерам глиноземного порошка: лазерная дифракция против седиментации (Стокс) — руководство для покупателя Если вы покупаете глиноземный порошок, распределение частиц по размерам (PSD) в сертификате анализа является наиболее важным показателем для почти каждого последующего применения — от керамических глазурей до плотности упаковки огнеупорных бетонов и до качества поверхности полировальной суспензии. Но здесь есть один нюанс: когда вы просите "d50", ответ, который вы получаете, полностью зависит от того, какой прибор был использован. Порошок, который показывает d50 = 4,2 мкм по лазерной дифракции, часто показывает d50 = 5,1 мкм по седиментации в одной и той же упаковке. Порошок, который показывает d50 = 8,0 мкм по лазерной дифракции, часто показывает d50 = 8,3 мкм по седиментации. Эти два метода не взаимозаменяемы, и расхождение не является случайным — оно следует предсказуемой, физически обоснованной закономерности. Это руководство объясняет, почему, с сопоставимыми данными на одних и тех же партиях производства Aluminaworld, измеренными в один и тот же день на Malvern Mastersizer 3000, пипетке Andreasen и Sympatec HELOS, а также 8 отраслевыми кейс-стади по чтению и написанию спецификаций PSD, которые не запутают вас в споре.

Четыре марки глиноземного порошка Aluminaworld, измеренные методом лазерной дифракции (сплошные линии) и седиментации (пунктирные линии). Обратите внимание на систематическое смещение на марках с размером частиц менее 10 мкм.

Почему существуют два метода и почему оба являются "правильными"

Глиноземный порошок — это продукт, изготовленный путем измельчения, классификации и (иногда) химического осаждения гидроксида алюминия, кальцинированного глинозема или специальных альфа-глиноземных загрузок. Полученный порошок содержит частицы размером от менее 1 мкм до более 200 мкм, с распределением формы, которое обычно является логнормальным (несколько крупных частиц, много средних, очень много мелких) или бимодальным (две отдельные популяции из двух стадий измельчения). Чтобы использовать порошок в реальном процессе — огнеупорный бетон, термическое напыление, полировальная суспензия, катализаторный носитель, керамическая глазурь, покрытие для сепаратора батареи, наполнитель для пластика — вам нужно знать, какая часть порошка попадает в каждый размерный диапазон. Это и есть распределение частиц по размерам (PSD).

Два принципиально разных физических принципа использовались для измерения PSD в течение последних 80 лет. Седиментация (закон Стокса, 1851) измеряет, как быстро частица падает через жидкость под действием силы тяжести. Конечная скорость сферы в вязкой среде зависит от квадрата ее диаметра, поэтому, измеряя накопленную массу, которая осела на фиксированной глубине за фиксированное время, вы можете обратно рассчитать распределение размеров. Лазерная дифракция (теория Ми, 1908) измеряет угловую интенсивность света, рассеянного частицами в лазерном луче. Дифракционная картина доминирует на малых передних углах для более крупных частиц и на более широких углах для более мелких частиц, поэтому, подгоняя полную угловую картину к модели рассеяния Ми, вы можете вычислить распределение размеров за секунды.

Оба метода являются "правильными", потому что оба привязаны к первым принципам физики. Оба метода откалиброваны. Оба метода имеют опубликованные стандарты ISO. Но они не дают одинаковые числа на одном и том же порошке, потому что измеряют разные физические явления и предполагают разные вещи о форме частиц. Задача покупателя — знать, какой метод подходит для их применения и четко указать его в договоре купли-продажи. Задача продавца — предоставить данные с указанием метода, условий диспергирования и предположений модели.

Это руководство охватывает семь тем:

Два метода простым языком (лазерная дифракция против седиментации) Почему d50 одного и того же порошка различается на 8-20% в зависимости от метода Какой метод указать для вашей отрасли и применения