【技术实现步骤摘要】
一种基于二维拉曼光谱的颗粒粒度测量方法
本专利技术属于颗粒粒度测量
,尤其涉及一种颗粒粒度测量方法。
技术介绍
颗粒是物质存在的一种表现形式,构成了丰富多彩的物质世界。在现代工业生产、国防建设和高科技领域中,颗粒材料,尤其是超细粉体材料发挥着越来越重要的作用,被广泛地应用到医药、化工、冶金、电子、机械、轻工、食品、建筑及环保等领域。由于颗粒材料的性质主要是由颗粒的平均粒度及粒度分布参数所决定,因而需要能够准确测量颗粒粒度的技术,实现对颗粒粒度的有效测量,控制颗粒材料在生产加工过程中的粒度准确性,保证颗粒材料的高品质、高性能,满足越来越高端的应用要求。目前,颗粒粒度的测量方法主要分为机械法和波动特性法两种。机械法又分为筛分法和沉降法两种,其中,筛分法借助人工或机械振动装置,利用具有一定大小筛孔的筛子将被测颗粒样品筛出若干个粒度级别,求得颗粒粒度分布,是设备简单、应用广泛的一种颗粒粒度测量方法,但是,操作费时,不能实现颗粒粒度的实时测量;沉降法以朗伯-比尔定律和斯托克斯公式为依据,根据不同粒度的颗粒在力场中沉降速度不同的原理,求得颗粒的粒径分布,是一种常用的颗粒粒度测量方法,但是,对被测颗粒样品有损检测以及非实时检测,限制了沉降法的应用范围。波动特性法又分为直观成像法、光全息法、散射法等,其中,直观成像法主要是通过光学显微镜、电子显微镜等直接观察被测颗粒样品,虽然具有较高的测量精度,但是采样率较低且测量时间较长,限制了其应用范围;光全息法主要是利用全息技术实现对被测颗粒样品的三维立体成像,能够准确地记录被测颗粒样品的粒度分布和空间分布信息,但是,主要应用 ...
【技术保护点】
一种基于二维拉曼光谱的颗粒粒度测量方法,包括下面的步骤:1)对于某种颗粒物质,选取已知颗粒粒度的各组颗粒物质,每组颗粒物质为相同颗粒粒度的颗粒物质,采集已知颗粒的各组颗粒物质的二维拉曼光谱,包含波长维度和一维空间维度的光强信息;2)截取每组颗粒物质的特征拉曼谱峰;3)利用二维数据拟合方法获取特征拉曼谱峰的数学表达式:对特征拉曼谱峰进行二维高斯拟合分析,利用具有不同半峰宽度的二维高斯函数进行叠加拟合,获取特征拉曼谱峰的二维高斯函数表达式;4)提取特征拉曼谱峰的半峰宽度W,根据特征拉曼谱峰的二维高斯函数表达式,获取特征拉曼谱峰沿空间维度的半峰宽度W的大小,半峰宽度W表征颗粒物质的特征拉曼散射光在阵列式探测器表面沿空间维度的弥散程度;5)根据特征拉曼散射光的弥散程度与颗粒粒度呈线性关系,拟合出颗粒物质的颗粒粒度P与半峰宽度W之间的关系式;6)对于待测量颗粒粒度的此种颗粒物质,采集其二维拉曼光谱,按照上述二维数据拟合分析的步骤,得到其半峰宽度W,然后,根据颗粒物质的颗粒粒度P与半峰宽度W之间的关系式,实现颗粒粒度P的测量。
【技术特征摘要】
1.一种基于二维拉曼光谱的颗粒粒度测量方法,包括下面的步骤:1)对于某种颗粒物质,选取已知颗粒粒度的各组颗粒物质,每组颗粒物质为相同颗粒粒度的颗粒物质,采集已知颗粒的各组颗粒物质的二维拉曼光谱,包含波长维度和一维空间维度的光强信息;2)截取每组颗粒物质的特征拉曼谱峰;3)利用二维数据拟合方法获取特征拉曼谱峰的数学表达式:对特征拉曼谱峰进行二维高斯拟合分析,利用具有不同半峰宽度的二维高斯函数进行叠加拟合,获取特征拉曼谱峰的二维高斯函数表达式;4)提取特征拉曼谱峰的...
【专利技术属性】
技术研发人员:王慧捷,李奇峰,陈达,
申请(专利权)人:天津智巧数据科技有限公司,
类型:发明
国别省市:天津;12
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