基于動態(tài)光散射的超細(xì)顆粒測試技術(shù)研究.pdf

1、隨著科技的進(jìn)步，顆粒在國民經(jīng)濟(jì)中所起的作用越來越大，研究顆粒的特性，尤其是顆粒的尺寸大小，已日益受到人們的關(guān)注和重視。國內(nèi)外發(fā)展了很多種測量顆粒的方法和儀器，特別是光散射測粒法，由于其獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)而得到了廣泛應(yīng)用。 論文介紹了國內(nèi)外常用的顆粒測量方法，并對它們的應(yīng)用范圍進(jìn)行了分析對比。在此基礎(chǔ)上，提出了本課題的研究任務(wù)---基于動態(tài)光散射法的超細(xì)微粒測試技術(shù)研究。接著，論文詳細(xì)闡述了動態(tài)光散射的測量原理及反演算法，分析了這種測試技術(shù)

2、的適用范圍。它是一種以多普勒頻移效應(yīng)為理論基礎(chǔ)的測試方法，適用于亞微米/納米級微粒粒徑分布的測量。動態(tài)光散射法測量微小顆粒粒徑具有測試精度高、不污染被測對象的優(yōu)點(diǎn)。但是由于測量儀器價格昂貴，實驗條件要求較高，反演算法復(fù)雜，目前在我國相關(guān)的研究工作較少。 本文利用Brookhaven公司的BI-9000AT型數(shù)字自相關(guān)器，對動態(tài)光散射的實驗方法以及反演算法做出了較為深入的研究工作。首先，根據(jù)動態(tài)光散射原理進(jìn)行了實驗方案的設(shè)計;建立

3、了動態(tài)光散射實驗系統(tǒng)，采用標(biāo)準(zhǔn)粒子對它進(jìn)行了多次標(biāo)定測試，同時也驗證了系統(tǒng)的可靠性與穩(wěn)定性。然后對不同粒徑微粒樣品進(jìn)行了大量動態(tài)光散射測量實驗，提出了目前實驗室環(huán)境下對超細(xì)微粒測量的改進(jìn)方法。對今后的實驗研究具有一定的指導(dǎo)意義和實用價值。 在已獲得實驗數(shù)據(jù)和對現(xiàn)有反演算法深入研究的基礎(chǔ)上，論文提出并實現(xiàn)了一種新的基于遺傳算法的反演方法，它通過對動態(tài)光散射函數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，得到該函數(shù)的反演結(jié)果。論文從模擬數(shù)據(jù)和實測結(jié)果兩方面，對已有算