Как проводится ситовой анализ в лаборатории? Пошаговое руководство по точному определению размера частиц

Короче говоря, ситовой анализ в лаборатории проводится посредством дисциплинированного многоступенчатого процесса. Он включает подготовку и взвешивание репрезентативного образца материала, просеивание его через стопку сит с постепенно уменьшающимся размером ячеек с использованием механического вибратора, а затем точное взвешивание количества материала, оставшегося на каждом отдельном сите, для определения распределения частиц по размерам.

Основной принцип надежного ситового анализа заключается не только в механическом встряхивании, но и в тщательной подготовке до и точных взвешиваниях после. Вся процедура разработана для получения повторяемого и точного среза диапазона размеров частиц материала, что имеет решающее значение для контроля качества и оценки пригодности материала.

Три фазы ситового анализа

Успешный ситовой анализ можно разделить на три отдельные фазы: подготовка, механическое разделение и, наконец, сбор и анализ данных. Каждая фаза требует внимательного отношения к деталям для обеспечения достоверности конечных результатов.

Фаза 1: Подготовка и разработка методики

Эта начальная фаза является основой для точности. Спешка на этих этапах приведет к недействительности всего испытания.

Определение методики

Прежде чем работать с каким-либо материалом, необходимо установить параметры испытания. Это включает выбор подходящего стандартного метода (например, ASTM или ISO) в зависимости от испытываемого материала.

На основе стандарта вы выберете соответствующий набор испытательных сит и определите необходимое начальное количество образца.

Подготовка образца

Используемый образец должен быть истинным представлением всей партии материала. Часто больший образец уменьшают до управляемого размера испытания посредством процесса, называемого делением пробы.

Образец также может потребовать предварительной сушки или кондиционирования для удаления влаги, которая может вызвать слипание частиц и исказить результаты.

Подготовка сит

Каждое сито в стопке, а также нижний поддон должны быть чистыми, сухими и неповрежденными.

Затем необходимо взвесить каждое пустое сито и поддон по отдельности и тщательно зафиксировать эти веса. Этот «тарировочный» вес имеет решающее значение для окончательных расчетов.

Фаза 2: Процесс просеивания

Это фаза механического разделения, в ходе которой частицы сортируются по размеру.

Загрузка и просеивание

Подготовленный и предварительно взвешенный образец осторожно засыпается на верхнее сито в стопке. Затем стопка надежно закрепляется в вибраторе для сит.

Вибратор встряхивает стопку, обычно используя движение с бросковым действием. Это сочетает вертикальное бросающее движение с легким круговым, гарантируя, что частицы распределяются по всей поверхности сита и имеют возможность пройти через сетку.

Продолжительность и интенсивность встряхивания определяются выбранным методом испытания для обеспечения согласованности результатов.

Фаза 3: Сбор и интерпретация данных

Эта заключительная фаза преобразует разделенный материал в полезные данные.

Финальное взвешивание

После завершения цикла встряхивания стопка осторожно разбирается.

Каждое сито взвешивается снова, на этот раз с материалом, который оно удержало. Это часто называют обратным взвешиванием.

Анализ и расчет

Для каждого сита начальный вес без груза вычитается из конечного веса, чтобы определить массу удержанного материала.

Эти веса используются для расчета процента материала, оставшегося на каждом сите, и кумулятивного процента просеянного материала. Результаты показывают распределение частиц по размерам материала, что критически важно для определения его свойств и пригодности для конкретного применения, от заполнителей для бетона до фармацевтических порошков.

Распространенные ошибки, которых следует избегать

Даже при наличии определенной процедуры ошибки могут поставить под угрозу результаты. Осознание этих проблем является ключом к получению надежных данных.

Нерепрезентативный отбор проб

Если первоначальный образец, взятый из основного материала, не отражает точно целое, весь анализ будет ошибочным. Надлежащие методы отбора проб являются обязательными.

Неправильное время просеивания

Слишком короткое время просеивания приведет к неполному разделению, оставляя слишком много крупного материала на верхних ситах. И наоборот, чрезмерное просеивание хрупких материалов может вызвать разрушение частиц, смещая распределение в сторону более мелких размеров.

Поврежденные или забитые сита

Порванная сетка позволит пройти слишком крупным частицам, в то время как забитая или «заслепленная» сетка удержит частицы, которые должны были пройти. Регулярный осмотр и чистка сит обязательны.

Неточное взвешивание

Небольшие ошибки при взвешивании, как пустых сит, так и конечных фракций, могут накапливаться и приводить к значительным неточностям в окончательных процентных расчетах. Использование откалиброванных, высокоточных весов имеет решающее значение.

Выбор правильного варианта для вашей цели

Интерпретация результатов вашего ситового анализа полностью зависит от вашей цели.

• Если ваше основное внимание уделяется контролю качества производства: Стандартизируйте размер образца, время просеивания и настройки вибратора, чтобы ваши результаты были высокоповторяемыми и могли надежно сравниваться между различными производственными партиями.
• Если ваше основное внимание уделяется пригодности материалов для гражданского строительства: Уделяйте пристальное внимание проценту частиц, проходящих через определенные размеры сит, поскольку эти значения должны соответствовать строгим спецификациям для таких применений, как бетонные смеси или заполнители для дорожного основания.
• Если ваше основное внимание уделяется общей характеристике материала: Используйте более широкий диапазон размеров сит, чтобы получить всестороннее представление о всем распределении частиц, что может повлиять на характеристики обработки, обращения и производительности.

В конечном счете, правильно выполненный ситовой анализ дает четкое количественное описание вашего гранулированного материала, позволяя вам принимать обоснованные решения.

Сводная таблица:

Фаза	Ключевая цель	Критические шаги
1. Подготовка	Обеспечение репрезентативного, сухого образца и откалиброванного оборудования.	- Выбор метода испытания (ASTM/ISO) - Деление образца - Взвешивание пустых сит
2. Просеивание	Разделение частиц по размеру с использованием механического воздействия.	- Загрузка образца на верхнее сито - Закрепление стопки в вибраторе - Работа в течение указанного времени/интенсивности
3. Анализ	Расчет распределения частиц по размерам.	- Взвешивание материала на каждом сите - Расчет % удержанного/просеянного - Интерпретация для применения

Обеспечьте точность и повторяемость ситового анализа в вашей лаборатории с KINTEK.

Точные данные о размере частиц критически важны для вашего контроля качества, оценки пригодности материалов и НИОКР. KINTEK специализируется на высококачественном лабораторном оборудовании и расходных материалах, включая прецизионные испытательные сита, надежные вибраторы для сит и калиброванные весы, для удовлетворения всех ваших лабораторных потребностей.

Свяжитесь с нашими экспертами сегодня, чтобы обсудить ваше конкретное применение и найти идеальное решение для просеивания для вашей лаборатории.