沉降天平

r = 9η/ [2 g (γk –γt )] ?? (H / t)

式中:

r = 顆粒半徑 cm

η= 沉降液粘度 泊，即 克/厘米??秒

γk= 顆粒比重 克/厘米3

γt = 沉降液比重 克/厘米3

H = 沉降高度(沉降液面到稱盤底面的距離) 厘米

t = 沉降時間 秒

g = 重力加速度 980厘米/秒2

當(dāng)測出顆粒沉降至一定高度H 所需之時間t 后，就能算出沉降速度V、 顆粒半徑r。所謂沉降分析法就應(yīng)用此理論來求得顆粒分布情況。

利用沉降天平的原理測試固體顆粒的大小和分布的儀器，通常也叫做"沉降式粒度儀"。

沉降式粒度儀有二種:自然沉降法和離心沉降法。利用沉降天平原理的是自然沉降法，測試的顆粒一般在1μm以上，太小的顆粒無法沉降或沉降的時間太長;采用離心的方法可測的固體顆粒就小的多了。

上海方瑞儀器有限公司生產(chǎn)TZC系列沉降天平，就是一種利用自然沉降原理的研發(fā)制造的帶數(shù)據(jù)處理的沉降式粒度儀，能測定1~600μ之間的顆粒大小及分布。儀器由高精度電子天平和計算機(jī)及顆粒度數(shù)據(jù)處理軟件組成，能完成沉降曲線采集、存儲、調(diào)用;顆粒大小、中位徑、平均粒徑、比表面積測定;平均誤差計算;顆粒分布分析;計算結(jié)果、圖表(直方圖、頻譜分布圖、累計分布圖、數(shù)據(jù)列表)打印等。

sedimentation balance

什么是沉降天平?

具體是將秤盤置入一個較大的有刻度的開口玻璃杯中，玻璃杯內(nèi)盛有一定濃度的懸浮液。該懸浮液中的固體微顆粒會隨著時間的推移逐漸沉降在天平的秤盤上，大顆粒先沉降，小顆粒慢沉降，這樣就會得到一條原始的沉降曲線。根據(jù)斯托克斯定理，粉塵顆粒在沉降過程中，會發(fā)生顆粒分級，靜止的沉降液的粘滯性對沉降顆粒起著摩擦阻力作用，按公式計算:

常見的天平有以下三類:普通的托盤天平、半自動電光天平、電子天平。

普通的托盤天平是采用杠桿平衡原理，使用前須先調(diào)節(jié)調(diào)平螺絲調(diào)平。稱量誤差較大，一般用于對質(zhì)量精度要求不太高的場合。 調(diào)節(jié)1g以上質(zhì)量使用砝碼，以下使用游標(biāo)。砝碼不能用手去拿，要用鑷子夾。

半自動電光天平是一種較精密的分析天平 ，稱量時可以準(zhǔn)至0.0001g。調(diào)節(jié)1g以上質(zhì)量用砝碼，990~10mg用圈碼，尾數(shù)從光標(biāo)處讀出。使用前須先檢查圈碼狀態(tài)，再預(yù)熱半小時。稱量必須小心，輕拿輕放。稱量時要關(guān)閉天平門，取樣、加減砝碼時必須關(guān)閉升降樞。

電子天平是最新一代的天平，它是根據(jù)電磁力平衡原理，直接稱量，全量程不需要砝碼，放上被測物質(zhì)后， 在幾秒鐘內(nèi)達(dá)到平衡，直接顯示讀數(shù)，具有稱量速度快，精度高的特點。它的支撐點采取彈簧片代替機(jī)械天平的的瑪瑙刀口，用差動變壓器取代升降樞裝置，用數(shù)字顯示代替指針刻度。因此具有體積小、使用壽命長、性能穩(wěn)定、操作簡便和靈敏度高的特點。此外，電子天平還具有自動校正、自動去皮、超載顯示、故障報警等功能。以及具有質(zhì)量電信號輸出功能，且可與打印機(jī)計算機(jī)聯(lián)用，進(jìn)一步擴(kuò)展其功能，如統(tǒng)計稱量的最大值、最小值、平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差等。由于電子天平具有機(jī)械天平無法比擬的優(yōu)點，盡管其價格偏高，但也越來越廣泛的應(yīng)用于各個領(lǐng)域，并逐步取代機(jī)械天平。