分(fēn)享一下粒度測試的沉降法

　　沉降法是根據不同粒徑的顆粒在液體(tǐ)中的沉降速度不同測量粒度分(fēn)布的一種方法。它的基本過程是把樣品放(fàng)到某種液體(tǐ)中制成一定濃度的懸浮液，懸浮液中的顆粒在重力或離(lí)心力作(zuò)用下将發生(shēng)沉降。不同粒徑顆粒的沉降速度是不同的，大(dà)顆粒的沉降速度較快(kuài)，小顆粒的沉降速度較慢(màn)。那麽顆粒的沉降速度與粒徑有怎樣的數量關系，通過什麽方式反映顆粒的沉降速度呢(ne)?

　　① Stokes定律:在重力場中，懸浮在液體(tǐ)中的顆粒受重力、浮力和粘滞阻力的作(zuò)用将發生(shēng)運動，其運動方程爲:

　　這就(jiù)是Stokes定律。

　　從(cóng)Stokes 定律中我們看(kàn)到，沉降速度與顆粒直徑的平方成正比。比如(rú)兩個粒徑比爲1:10的顆粒，其沉降速度之比爲1:100，就(jiù)是說(shuō)細顆粒的沉降速度要慢(màn)很多。爲了加快(kuài)細顆粒的沉降速度，縮短(duǎn)測量時間，現代沉降儀大(dà)都(dōu)引入離(lí)心沉降方式。在離(lí)心沉降狀态下，顆粒的沉降事(shì)度與粒度的關系如(rú)下:

　　這就(jiù)是Stokes定律在離(lí)心狀态下的表達式。由于離(lí)心轉速都(dōu)在數百轉以上，離(lí)心加速度ω2r遠(yuǎn)遠(yuǎn)大(dà)于重力加速度g，Vc>>V，所以在粒徑相(xiàng)同的條件(jiàn)下，離(lí)心沉降的測試時間将大(dà)大(dà)縮短(duǎn)。

　　② 比爾定律:

　　如(rú)前所述，沉降法是根據顆粒的沉降速度來(lái)測試粒度分(fēn)布的。但(dàn)直接測量顆粒的沉降速度是很困難的。所以在實際應用過程中是通過測量不同時刻透過懸浮液光(guāng)強的變化率來(lái)間接地反映顆粒的沉降速度的。那麽光(guāng)強的變化率與粒徑之間的關系又是怎樣的呢(ne)?比爾是律告訴我們:

　　設在T1、T2、T3、……Ti時刻測得(de)一系列的光(guāng)強值I1