颗粒表征基本知识

颗粒表征是通过颗粒的形状、尺寸、表面性质、电荷性质、力学性质、微观结构和更多的测量参数来分析颗粒的过程。有广泛的商业可用的颗粒表征技术，可用于测量颗粒样品。
大小和形状是影响颗粒物质行为的重要属性。球形珠子很容易并且通常用单一的尺寸来测量:“直径”。不规则形状更难描述，因为它们是多维结构。例如，用于制造的粉末需要几个测量参数，以确保流动性、包装和其他性能。
颗粒尺寸和形状分析是测量和报告样品中固体或液体颗粒材料的尺寸和形状分布的分析技术。颗粒大小和形状分析是表征最终产品性能的重要工具，用于许多不同行业的质量控制，包括油漆、建筑材料、制药、食品工业和碳粉。
统计结果一般用直方图表示，由于颗粒数量较多，粒度和形状数据具有统计学意义。直方图是描述变量或度量的统计分布的最好方法，并且有多种方法，仅用几个参数就可表征颗粒的分布。

尺寸分布直方图

为了显示样品中存在的尺寸，尺寸范围被划分为小的尺寸分类或“箱子”，我们计算每个大小“箱子”中存在的颗粒数。下图是一个尺寸直方图，它很好地展示了实际分布情况。尺寸数据通常以图形方式显示在对数比例轴上，以便更好地显示较小的尺寸。

Typical size data histogram

圆度，平滑度，长宽比

非尺寸数据，如圆度、平滑度或长宽比，以线性比例显示。轴划分得越细，直方图中得到的平均值和分布形状图就越精确。如果划分太细，可能会有没有计数的容器，这些将在图中显示为缺口，特别是在对数轴的低端。
在particle insight仪器中，划分的数量和尺寸范围是可在分析条件下设置的。

Typical linear axis histogram

体积直方图

只有当颗粒是球形或有准确的形状信息时，才能精确地计算出颗粒的体积分布。如果颗粒是非球形的，从单一尺寸测量计数推断体积分布是不准确的。
表面积加权可以用类似的方法和相同的说明。在对数尺度上，数字(未加权)图强调小尺寸，而体积加权图强调大尺寸，可能根本没有显示最小尺寸。按表面积加权将介于数量和体积之间。体积加权直方图绘制大小类中出现的相对体积。