GB/T 19077.1-2008粒度分析激光衍射法第1部分：通則

犐犆犛１９．１２０

犃２８

中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

犌犅／犜１９０７７．１—２００８／犐犛犗１３３２０１：１９９９

代替ＧＢ／Ｔ１９０７７．１—２００３

粒度分析激光衍射法

第１部分：通則

犘犪狉狋犻犮犾犲狊犻狕犲犪狀犪犾狔狊犻狊—犔犪狊犲狉犱犻犳犳狉犪犮狋犻狅狀犿犲狋犺狅犱狊—

犘犪狉狋１：犌犲狀犲狉犪犾狆狉犻狀犮犻狆犾犲狊

（ＩＳＯ１３３２０１：１９９９，ＩＤＴ）

２００８０４１６發(fā)布２００８１００１實(shí)施

中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局

發(fā)布

中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)

書

犌犅／犜１９０７７．１—２００８／犐犛犗１３３２０１：１９９９

目次

前言!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!Ⅲ

引言!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!Ⅳ

１范圍!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

２規(guī)范性引用文件!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

３術(shù)語(yǔ)、定義和符號(hào)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

４原理!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!３

５激光衍射儀!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!３

６操作程序!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!５

６．１需要的條件!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!５

６．２樣品的檢驗(yàn)、制備、分散和濃度!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!５

６．３測(cè)定!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!７

６．４重復(fù)性!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!８

６．５準(zhǔn)確度!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!８

６．６誤差的來(lái)源和分析!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!９

６．７分辨力和靈敏度!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１０

７分析報(bào)告!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１０

附錄Ａ（資料性附錄）激光衍射的理論基礎(chǔ)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１２

附錄Ｂ（資料性附錄）關(guān)于儀器說(shuō)明書內(nèi)容的建議!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１８

附錄Ｃ（資料性附錄）激光衍射方法用的分散液!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２０

附錄Ｄ（資料性附錄）各種液體和固體的折射率!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２１

Ⅰ

書

犌犅／犜１９０７７．１—２００８／犐犛犗１３３２０１：１９９９

前言

ＧＢ／Ｔ１９０７７《粒度分析激光衍射法》分為以下兩個(gè)部分：

———第１部分：通則；

———第２部分：逆轉(zhuǎn)程序的確認(rèn)。

本部分為ＧＢ／Ｔ１９０７７的第１部分。

本部分等同采用ＩＳＯ１３３２０１：１９９９《粒度分析激光衍射法第１部分：通則》（英文版）。

為便于使用，本部分做了下列編輯性修改：

———將“本國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)”改為“本部分”；

———?jiǎng)h除國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的前言；

———用小數(shù)點(diǎn)“．”代替作為小數(shù)點(diǎn)的逗號(hào)“，”。

本部分代替ＧＢ／Ｔ１９０７７．１—２００３《粒度分析激光衍射法》。

本部分與ＧＢ／Ｔ１９０７７．１—２００３相比主要變化如下：

———將ＧＢ／Ｔ１９０７７．１—２００３修改采用ＩＳＯ１３３２０１：１９９９，改為等同采用ＩＳＯ１３３２０１：１９９９。

———修改了ＧＢ／Ｔ１９０７７．１—２００３圖３ｂ）。

———對(duì)固體折射率表中增加了的內(nèi)容，進(jìn)行刪減。

———?jiǎng)h除引言中最后部分“有些設(shè)備測(cè)量下限可到０．０２μｍ”。

———修改了部分內(nèi)容的表述方法。

本部分的附錄Ａ～附錄Ｄ均為資料性附錄。

本部分由全國(guó)篩網(wǎng)篩分和顆粒分檢方法標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)提出并歸口。

本部分起草單位：同濟(jì)大學(xué)、中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所、上海市科技情報(bào)研究所、中機(jī)生產(chǎn)力

促進(jìn)中心、中科院化學(xué)研究所、上海理工大學(xué)等。

本部分主要起草人：張訓(xùn)彪、盧德生、廖宗廷、周劍雄、楊清、余方、劉芬、鄧保慶、李戎等。

本部分所代替標(biāo)準(zhǔn)的歷次版本發(fā)布情況為：

———ＧＢ／Ｔ１９０７７．１—２００３。

Ⅲ

犌犅／犜１９０７７．１—２００８／犐犛犗１３３２０１：１９９９

引言

目前激光衍射法分析粒度，在許多不同的領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。這項(xiàng)技術(shù)的成功在于它能應(yīng)

用于各種類型的微粒體系，并且有性能可靠、自動(dòng)化、多樣化的商業(yè)儀器。然而，儀器的正確使用，結(jié)果

的正確分析都需要小心謹(jǐn)慎。

因此，需要建立用激光衍射方法分析粒度的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。其目的是提供一個(gè)適合于控制粒度分析質(zhì)

量的方法。

歷史上，激光衍射技術(shù)開始于小角度散射。因此，它還有下列名稱：

———夫瑯和費(fèi)衍射；

———近似正前方光的散射；

———低角度激光散射；

如今該技術(shù)已擴(kuò)展至高角度范圍的散射，除了采用近似理論，如夫瑯和費(fèi)衍射和異常衍射外，還應(yīng)

用米氏理論。

激光衍射技術(shù)基于以下現(xiàn)象：顆粒在各個(gè)方向產(chǎn)生的散射光強(qiáng)度分布取決于顆粒的尺度?，F(xiàn)有的

儀器都假定顆粒是球形的。圖１顯示了單個(gè)顆粒散射圖的特征，散射光的強(qiáng)度高、低交替變化，小顆粒

形成的圖形的半徑，總是大于大顆粒形成的圖形的半徑。

在一定的條件下，顆粒群的散射圖形等于各個(gè)顆粒散射圖形的疊加，選擇尺度范圍并采用精確的疊

加程序，使用光學(xué)模型計(jì)算出單位體積的顆粒的散射圖形，根據(jù)與實(shí)測(cè)圖形符合最好的圖形計(jì)算出體積

粒度的分布（參見附錄Ａ）。

典型的激光衍射儀由光束（通常是激光）、顆粒分散器、測(cè)定散射光強(qiáng)度分布的探測(cè)器、控制器及計(jì)

算粒度分布的計(jì)算機(jī)組成。

應(yīng)該注意的是：激光衍射技術(shù)不能識(shí)別是單個(gè)顆粒的散射，還是原有顆粒凝聚成團(tuán)的散射。通常得

到的成團(tuán)的粒度是顆粒團(tuán)的粒度，但有時(shí)也能反映原有粒度的分布。多數(shù)樣品中包含有凝聚成團(tuán)的顆

粒，我們關(guān)注的是原有顆粒的粒度分布，在測(cè)量前通常應(yīng)將顆粒團(tuán)分散成原有的顆粒。

ａ）ｂ）

圖１兩球形顆粒的散射圖［產(chǎn)生圖ａ）的粒徑是產(chǎn)生圖ｂ）的粒徑的２倍］

以前的儀器，通常只能使用小于１４°的散射角，這樣就限制了粒度小于１μｍ的應(yīng)用。其原因是：大

的角度顯現(xiàn)出的小顆粒散射的差異最明顯（參見附錄Ａ）。許多現(xiàn)代的儀器，可以測(cè)量到的最大的散射

角，達(dá)到１５０°左右。例如：通過會(huì)聚束的應(yīng)用；使用更多或更大的透鏡；另加一個(gè)激光束或更多的探測(cè)

器。這樣，可以測(cè)定到大約為０．１μｍ的小顆粒。一些儀器能綜合不同波長(zhǎng)和偏振條件下的散射強(qiáng)度，

以及由此造成的強(qiáng)度差異，利用這些附加的信息，改進(jìn)粒度的測(cè)定，能表征亞微米系列的粒度。

Ⅳ

犌犅／犜１９０７７．１—２００８／犐犛犗１３３２０１：１９９９

粒度分析激光衍射法第１部分：通則

１范圍

ＧＢ／Ｔ１９０７７．１的本部分規(guī)定了通過對(duì)光的角分布散射圖的分析，測(cè)定兩相顆粒體系的粒度分布。

本部分適用于測(cè)定粉體、噴霧、煙霧、氣溶膠、乳液和液體中的氣泡等。不對(duì)具體儀器測(cè)定粒度提出

具體要求。

本部分適用的粒度范圍從大約０．１μｍ～３ｍｍ。

由于該技術(shù)采用的光學(xué)模型設(shè)定為球形顆粒，所以對(duì)非球形顆粒所獲得的是等效球形顆粒的粒度

分布。相關(guān)的粒度分布的結(jié)果，可能不同于用其他物理原理測(cè)定的結(jié)果（例如沉降法、篩分法）。

２規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款通過ＧＢ／Ｔ１９０７７的本部分的