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技術(shù)文章

透光率霧度測定儀技術(shù)說明與技術(shù)論證

閱讀:765          發(fā)布時間:2022-6-20

一、儀器的作用

TC-WGT-S透光率/霧度測定儀是根據(jù)中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GB2410-80“透明塑料

透光率和霧度試驗(yàn)方法"及美國材料試驗(yàn)協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)ASTM D1003-61(1997)Standard Test

Method for Haze and Luminous Transmittanceof Transparent Plastice" 設(shè)計(jì)的微機(jī)化全自

動測量儀器,適用于一切透明、半透明平行平面樣器(塑料板材、片材、塑料薄膜、

平板玻璃)的透光率、透射霧度、反射率的測試,也適用于液體樣品(水、飲料、藥

劑、著色液、油脂)濁度的測量,在國防科研及工農(nóng)為生產(chǎn)中具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。

用 TC-WGT-S 透光率/霧度測定儀直接進(jìn)行質(zhì)量檢測的有:

·光學(xué)玻率透光率的測定

·感光膠片清晰程度的檢測

·人造偏振片偏振度的中間控制

·航天玻璃、汽車玻璃、防毒面罩玻璃能見度的測定

·包裝塑料薄膜光學(xué)綜合質(zhì)量的評定

·農(nóng)用塑料薄膜透率的檢驗(yàn)

·建筑、裝潢玻璃透光率特性的檢查

·光學(xué)投影屏漫射質(zhì)量的考核

·電影銀幕、投影電視屏幕漫射能力的測定

·廣告燈箱屏幕質(zhì)量的檢驗(yàn)

·工程描圖紙質(zhì)量的檢驗(yàn)

用 TC-WGT-S 透光率/霧度測定儀還可間接應(yīng)用于:

·毛玻璃洗滌劑質(zhì)量的評定

·塑料拋光材料拋光效率的評價(jià)

·凡立斯絮物的測定

·塑料玻璃罩面抗劃傷能力的評價(jià)

·漫射涂料漫無邊際射特性的控制及檢測

TC-WGT-S 透光率/霧度測定儀用作液體樣品濁度測定有:

·紡織廠、熱電廠、鋼鐵廠、燈泡廠、半導(dǎo)體廠、造紙廠、合成纖維廠、工業(yè)用

水的檢測

·自來水廠、汽水廠、啤酒廠、糖廠、味精廠、調(diào)味品廠食用水、飲料質(zhì)量檢測

·制藥及臨床應(yīng)用于結(jié)晶母液中微量固態(tài)、物質(zhì)濃度測定、防疫站對細(xì)菌濃度的

測定、血液臨床化驗(yàn)、藥物透明度的測定等

·環(huán)保部門污水處理質(zhì)量的檢驗(yàn),海水淡化質(zhì)量的控制

·化學(xué)工業(yè)中著色液濁度之測定,油脂、濁劑濁度之測定

TC-WGT-S 透光率/霧度測定儀具有下列特點(diǎn):

·技術(shù)參數(shù)符合 GB2410-80 ASTMD1003-61(1997) JIS K7105-81 等測試標(biāo)準(zhǔn),

有利于國內(nèi)外技術(shù)交流。

·采用平行照明,半球散射,積分球光電接收方式。

·采用微機(jī)自動操作系統(tǒng)及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),無旋鈕操作,使用方便,并且有標(biāo)準(zhǔn)

USB 接口。

·自動顯示透光率/霧度多次測量的平均值,透光率結(jié)果直接顯示到 0.1%,霧度顯

示到 0.01%。

·無零點(diǎn)漂移,置信度強(qiáng)。

·特定的結(jié)構(gòu)—開啟式樣品窗幾乎不受樣品尺寸的限制,測量速度快。

·由于調(diào)制器的采用,儀器不受環(huán)境光的影響,不必采用暗室,保證了大件樣品

操作者的安全。

·微機(jī)化的電子線路,精度高。

·備有標(biāo)準(zhǔn)的 USB 接口。

·備有薄膜磁性夾具及液體樣品杯,給用戶帶來極大方便。

·隨機(jī)附霧度片一塊,便于隨時檢查儀器動作功能。

二、儀器的性能

規(guī)格:

1、光學(xué)系統(tǒng):

·準(zhǔn)直照明、溫射視野、積分球接收方式

·樣品窗尺寸:入窗25mm 出窗21mm

·光源:C 光源(DC12V 50W 鹵鎢燈+色溫片)

·接收器:硅光電池+視見函數(shù)修正片(符合 V(λ)標(biāo)準(zhǔn)值)

2、電子系統(tǒng):

·LED 數(shù)碼顯示

·最小讀數(shù):透光率 0.1% 霧度 0.01%

·USB 接口

·微機(jī)自動操作系統(tǒng),霧度、透光率自動切換、自動測定、自動校正

·微機(jī)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),多次連續(xù)測試,平均值顯示

3、測量范圍

·透光率 0%-100.0%

·霧度 0%-30.00%

4、試樣尺寸:

·固體標(biāo)樣尺寸: 50mm×50mm

·固體大樣尺寸: 寬度:380mm

厚度:130mm

長度: 不受限制

·液槽尺寸: 50mm×50mm×10mm

·薄膜樣品尺寸: 50mm×50mm

5、校驗(yàn)樣品: 40mm×2mm 一塊

6、其他:

·儀器尺寸: 長 740mm寬 270mm高 300mm

·儀器凈重: 21kg

·電源: 220V±22V 50Hz±1 Hz 單相

·環(huán)境條件: 5℃35℃

主要技術(shù)參數(shù):

預(yù)熱時間: 30min

透光率準(zhǔn)確度: ≤1%

霧度準(zhǔn)確度:

霧度≤0.5%時,≤±0.1%

霧度>0.5%時,≤±0.3%

透光重復(fù)性: 0.5%

霧度重復(fù)性:

霧度≤0.5%時,0.05%

霧度>0.5%時,0.1%

三、儀器的結(jié)構(gòu)及原理

透地試樣的光通量和射到試樣上的光通量之比(以百分?jǐn)?shù)表示)稱透光率。

透過試樣面偏離入射光方向的散射光通量與透射光之比(以百分?jǐn)?shù)表示)稱為霧度。

如圖1所示,光線射到一透明或半透明物體上時,部分產(chǎn)生定向反射,部份產(chǎn)生漫反射,進(jìn)入樣品合部份被吸收,部分被透過,出射樣品的光中,主透射部份按折射定律前進(jìn),部份產(chǎn)生半球透射,其前進(jìn)方向是散亂的。

按照 GB2410-80 及 ASTM D1003-61(1997),上述透光率是指通過試樣的半球透光率,即以半球透射來考核的透光率,其入射擊光是垂直于樣品表面的。

同樣 GB2410-80 及 ASTM D1003-61(1997),定義的霧度是指樣品的半球透光霧度。

因此,本儀器采用積分球捕捉半球隊(duì)范圍內(nèi)的全部透射光。

理想的入射光應(yīng)是單一方向的入射光,但事實(shí)上很難做到,因上,上述標(biāo)準(zhǔn)對入射光的方向性、被作為散射光接收的透射光的偏離角都作了嚴(yán)格的規(guī)定,這些規(guī)定通常稱為“幾何條件"。

由于樣品本身吸收光譜特性的不同,樣品內(nèi)散射微粒對不同光譜散射本領(lǐng)的不同,

因此儀器對光源有一定要求。標(biāo)準(zhǔn)方法規(guī)定為 G(或 A)光源,對光接收器的光譜響

應(yīng)也做了規(guī)定,被采用的光電元件必須用濾光片校正,使其符合肉眼視覺靈敏度,這

些條件,通常稱為儀器的“光譜條件。"

儀器的光學(xué)系統(tǒng)如圖 2

1.光源 2.聚光鏡 3.光欄 4.調(diào)制器 5. 物鏡

6.試樣 7.積分球 8.光電池 9.反射標(biāo)準(zhǔn)器

10.出射窗口 11.入射窗口

由光源1(鹵鎢燈)發(fā)出的光經(jīng)聚光鏡2會聚,通過光欄3,經(jīng)遮光式調(diào)制器4射到物鏡5 上,物鏡 5 射出一束平行光束,其光線偏離角不大于 3o,并將光欄 3 成像在出射窗 10上,出射窗對入射窗口中心的張角為 8 o,光斑邊緣與出射擊窗形成 1.3 o的環(huán)帶。積分球 7 內(nèi)裝有一可擺動的標(biāo)準(zhǔn)反射器 9,當(dāng)測定透光率及總透射光時,標(biāo)準(zhǔn)反射器被控在位,擋住出射窗;當(dāng)測散射光時,從出窗處讓開。

儀器的外形圖 3:

1、測試準(zhǔn)備指示燈 2、透光率顯示器 3、霧度顯示窗 4、電源開關(guān)

5、測試開關(guān) 6、樣品架

圖 3 儀器外形

儀器分發(fā)射系統(tǒng)(左側(cè))和接收系統(tǒng)(右側(cè))兩大部分,中間是開啟式的樣品室。

儀器的面板在發(fā)射系統(tǒng)正面,有電源(POWER)和測試(TEST)兩個按鍵,測

試準(zhǔn)備結(jié)束的訊號指示燈以及透光率、霧度的顯示窗。

儀器的電氣原理框圖如圖 4

四、儀器的使用方法

準(zhǔn)備工作

1、工作環(huán)境條件:(1)環(huán)境溫度 5℃35℃;(2)相對濕度不大于 85%,儀器右側(cè) 1.5

米內(nèi)不允許有障礙物。

2、將儀器電源插頭插入插座(三眼),注意應(yīng)確保接地線有效。然后將儀器的三

只保護(hù)蓋旋下。

3、測小樣及液體樣品時,須將樣品架(附件)裝于接收器左側(cè)(擰上二只螺釘即

可)。

4、開啟電源進(jìn)行預(yù)熱,兩窗口顯示二小數(shù)點(diǎn),準(zhǔn)備指示燈(ready)指示黃光,不

久“ready"燈指示綠光,左邊讀數(shù)窗出現(xiàn)“P",右邊出現(xiàn)“H",并發(fā)出呼叫聲。此時

在空白樣品的情況下按測試開關(guān),儀器將顯示“P100.00"、“H0.00",如不顯示“P100.0"、

“H0。00"即 P<100.0、“H0.00,說明光源預(yù)熱不夠,可重關(guān)電源后再開機(jī),重復(fù)1-2

次,在“P100.0"、“H0.00"下儀器預(yù)熱穩(wěn)定數(shù)分鐘,按“TEST"開關(guān),微機(jī)采集儀器

自身數(shù)據(jù)后,再度出現(xiàn)“P"、“H"并呼叫,即可進(jìn)行測量。

5、裝上樣品,按測試鈕,指示燈轉(zhuǎn)為紅光,不久就在顯示屏上顯示出透光率數(shù)值

及霧度數(shù)值,前者顯示單位為 0.1%,后者為 0.01%。此時,指示燈轉(zhuǎn)為綠光,需要進(jìn)

行復(fù)測時,可不拿下樣品,重按測試鈕可得到多次測數(shù),然后取其算術(shù)平均值作測一

結(jié)果,以提高測一準(zhǔn)確度。更換樣品重復(fù) TEST 可連續(xù)測得同一批樣品的結(jié)果。以提

高測量準(zhǔn)確度。更換樣品重復(fù) TEST 可連續(xù)測得同一批樣品的結(jié)果。

6、更換樣品批號時,應(yīng)先按測試鈕測空白,指示燈轉(zhuǎn)紅光,然后儀器將顯示“P100.0"

及“H0.00"結(jié)果,指示燈顯示綠色。一般每測完一組樣品應(yīng)測空白一次,注意測空白

后,應(yīng)再按測試鈕,等到準(zhǔn)備燈發(fā)綠光、儀器發(fā)出呼叫后,再測下一組樣品。

7、測試塑膜樣品方法不變,只要將薄膜夾于磁性夾具之間稍加拉平,然后即可裝

置于樣品臺上測試,放置夾具時應(yīng)注意薄膜一面貼緊積分球。

8、測定濁度,有二個測定方法:第一種是濁分析法,即根據(jù)液體的吸收特性,用

透過懸浮體的光強(qiáng)度來決定懸浮體的濃度(單位體積中質(zhì)點(diǎn)的數(shù)目),此時先用潔凈的

蒸餾水裝于儀器附件樣品杯內(nèi),作為標(biāo)準(zhǔn)樣品置于樣品臺上,在按測試鈕后的 P 顯示

值即為樣品的透光濁度(與標(biāo)準(zhǔn)溶液比較);第二種方法是散射測渾法,以散射光的強(qiáng)

度來計(jì)量濁液體中微粒的多少用 1 濁度的 SiO2標(biāo)準(zhǔn)溶液(1000 毫升中含 0.001 克硅藻

土、漂白土或高嶺土的濁液)代替前面的蒸餾水所提的“H1"讀數(shù),然后用被測樣品

測得“H2",H2/H1即為樣品的 ppM 濁度值。

9、連接 PC 機(jī)的操作

PC 機(jī)上安裝相應(yīng)的操作軟件(附件中含安裝軟件光盤),通過 RS232 接口與儀器

連接,用戶即可在 PC 機(jī)上讀取或存儲所有采樣數(shù)據(jù)。

五、常見故障及處理方法

六、儀器成套性(詳見裝箱單)

七、售后服務(wù)事項(xiàng)和生產(chǎn)者責(zé)任

1、本廠產(chǎn)品實(shí)行三包,即“包修、包換、包退"。

2、三包期限為一年,以購貨發(fā)票上時間為準(zhǔn)。

3、未按使用說明書操作而操成的儀器損壞,不屬于免費(fèi)服務(wù)范圍。

本文章由濟(jì)南泰昌儀器有限公司提供



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