評(píng)價(jià)粒度儀性能的主要指標(biāo)
用戶在比較和選購(gòu)時(shí)，更關(guān)心的是性能價(jià)格比。在性能方面，用戶先想到的是測(cè)得準(zhǔn)不準(zhǔn)。粒度測(cè)量不存在“準(zhǔn)”這個(gè)概念，那么還有哪些指標(biāo)可以衡量性能呢？作者認(rèn)為以下指標(biāo)對(duì)它是非常重要的，即重復(fù)性、真實(shí)性、易操作性和測(cè)量范圍。下面分別加以論述：
1、重復(fù)性：重復(fù)性指的是儀器對(duì)同一樣品進(jìn)行多次測(cè)量所得結(jié)果的重復(fù)誤差。誤差越小，表示重復(fù)性越好。它的重復(fù)誤差有其特殊性，表現(xiàn)在：
（a）測(cè)得的基本結(jié)果是粒度分布，是一組數(shù)，而不是一個(gè)數(shù)。從道理上說要考察每個(gè)數(shù)的重復(fù)誤差，才能全面評(píng)價(jià)儀器的重復(fù)性。然而這樣做是很繁瑣的、也不能給人以明確的結(jié)論。所以現(xiàn)行的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)建議，即平均粒徑，下限粒徑和上限粒徑的重復(fù)性來衡量?jī)x器的整體重復(fù)性，作者認(rèn)為這一評(píng)價(jià)方法也適用于其他粒度儀。
（b）一般來說樣品的分布寬度越寬，則重復(fù)性越差。如果有人告訴你，他的儀器重復(fù)誤差小于1%，而不說明樣品的分布寬度，處于量程的哪一段？是哪項(xiàng)指標(biāo)？那么這種說法是不負(fù)責(zé)任的，甚至有商業(yè)欺詐的嫌疑。它的現(xiàn)行國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)推薦，如果用分布寬度小于10或分布的標(biāo)準(zhǔn)偏差小于50%且粒度處于儀器量程的中段的樣品作檢驗(yàn)樣品，只要重復(fù)誤差小于±3%，重復(fù)誤差小于5%，那么儀器就是合格。另外還指出，如果粒徑小于10µm，那么上述指標(biāo)可以翻倍。后面對(duì)小粒子的補(bǔ)充說明是考慮到粒徑越小，在絕對(duì)誤差相同的情況下相對(duì)誤差就越大。
（c）上述方法的誤差還包含了取樣和樣品預(yù)處理的誤差。就是說即便儀器本身沒有任何誤差，不同次取樣的測(cè)量結(jié)果也會(huì)有差別，這主要是因?yàn)椴煌稳邮怯胁顒e的，分散條件也不盡相同。為考察儀器重復(fù)性的真實(shí)情況，應(yīng)設(shè)法減小取樣和樣品處理誤差。
2、真實(shí)性：前文談到粒度測(cè)量不宜引用“準(zhǔn)確性”這一指標(biāo)，但不意味著測(cè)量結(jié)果可以漫無邊際地亂給，如果這樣就失去了測(cè)量的真實(shí)性。不同儀器之間測(cè)量結(jié)果的差別，應(yīng)在合理的范圍之內(nèi)。何謂合理？目前還沒見有系統(tǒng)的研究，但有一些零星的結(jié)論，例如：各種原理的粒度儀對(duì)標(biāo)準(zhǔn)球形顆粒的粒度測(cè)量結(jié)果都應(yīng)該一致；測(cè)量的結(jié)果有一個(gè)合理的分布展寬等等。也有一些測(cè)量結(jié)果不真實(shí)的例子，比如非針狀顆粒過篩后測(cè)得的粒徑上限，比篩孔直徑大3～7倍；測(cè)量10µm單分散的球形標(biāo)準(zhǔn)粒子時(shí)，在1µm附近出現(xiàn)一個(gè)分布峰；測(cè)量下限為0.1µm的儀器卻不用米氏散射理論等等。
3、易操作性：儀器是否便于操作，是其性能好壞的重要軟指標(biāo)之一。
4、測(cè)量范圍：測(cè)量范圍（又稱量程）是衡量?jī)x器性能的重要指標(biāo)。它的量程一般用測(cè)量上限與下限之比來表示。有時(shí)見到有的儀器用“0~××”來表示，是不妥當(dāng)?shù)摹Ｒ驗(yàn)?代表無限小，哪一種儀器也不可能測(cè)到無限小。它的量程有兩種不同的意義，一指全量程，二指分段量程，一般儀器在性能介紹中都強(qiáng)調(diào)其全量程。但事實(shí)上早期的儀器，都是分段測(cè)量的，現(xiàn)在還有部分國(guó)產(chǎn)儀器也有分段的。在全量程一樣的情況下，一段測(cè)完全量程顯然比分段測(cè)要方便得多。
相對(duì)來說測(cè)大顆粒要比測(cè)小顆粒容易，例如只要把付里葉透鏡的焦距拉長(zhǎng)，就能測(cè)到較大的顆粒。測(cè)小顆粒就要難得多。對(duì)儀器而言，當(dāng)粒徑小于0.2µm時(shí)，單光束照明的前向散射光能分布基本上是不變的，所以只能接收前向散射光的儀器不可能測(cè)到0.2µm以下的粒子。又如沉降儀，如果只采用重力沉降，那么當(dāng)粒徑小于2µm時(shí)，布郎運(yùn)動(dòng)對(duì)沉降過程的影響己達(dá)到難以忽視的程度，如果用來測(cè)更小的顆粒，會(huì)有很大誤差，或根本不可能。
對(duì)用戶來說，要驗(yàn)證測(cè)量下限是困難的，原因是多數(shù)情況下用戶不知道自己的產(chǎn)品的粒徑下限究竟是多少。用戶應(yīng)盡可能多理解儀器的原理，并要求制造商解釋他是如何去擴(kuò)展測(cè)量下限的，然后用戶根據(jù)自己掌握的知識(shí)判斷制造商解釋的可信程度。
