【正文】 不存在 ? 錯(cuò)誤的光學(xué)模型，如使用夫朗和費(fèi)模型計(jì)算亞微米級的試樣 ? 不正確的光學(xué)參數(shù)，導(dǎo)致散射譜圖的錯(cuò)誤解析 ? 對理論模型約束條件的正確選用，依賴于制造商的儀器設(shè)計(jì)，檢測器的排布，信噪比的處理和經(jīng)驗(yàn)積累 79 激光粒度分析儀的應(yīng)用 0 5 10 15 20 25 30 Aerospace Cement Ceramics Chemicals Cosmetics Environment Energy Food/Drink Metals Minerals Pharmaceutical Uni/Govt 80 應(yīng)用領(lǐng)域 大多數(shù)行業(yè)中高品質(zhì)的產(chǎn)品，在很大程度上，都取決于生產(chǎn)過程中的粒度控制，例如： ? 水泥和爐窯等大多數(shù)的礦業(yè)領(lǐng)域，原材料都需要作粉體處理 ? 陶瓷工業(yè)中原料粒子的大小左右著燒結(jié)后的物理特性 ? 催化劑的粒徑大小直接影響化學(xué)反應(yīng)效率 ? 制藥行業(yè)中藥品顆粒的大小控制著溶解速度和效用 ? 食品的保質(zhì)期和口感與粒徑關(guān)系密切 81 應(yīng) 用 領(lǐng) 域（一） ? 電容、壓電元件、濾光器 、 電阻元件等很多電子零部件都是由陶瓷制成的 ? 為了提高鈦酸鋇 、 氧化鋅 、 氧化鈦 、 碳酸鈣 、 鋁等主要原料的性能，需要添加各種金屬氧化物 ? 氧化鐵，釹鐵硼等磁性材料通常作為精細(xì)加工的添加劑，例如，涂在磁帶上的氧化鐵，決定著 VTR的顏色的好壞，盒式磁帶的音色的好壞。但是，一般情況下，濕法分散容易團(tuán)聚，通常使用空氣作為分散介質(zhì)的干法分散裝置測定其粒徑分布 82 ? 磚的用途非常廣泛。其原材料的粒徑分布在很大程度上決定了加工是否簡易，色澤是否優(yōu)美及使用的耐久性等諸多因素 ? 在建筑物和景觀中使用的各種各樣的瓦，其堅(jiān)固性，耐光性，耐水性，耐氣候性等優(yōu)點(diǎn)也取決于所使用的特定地域的粘土粒徑分布 ? 研磨劑的粒徑分布對于提高研磨特性非常重要，不僅僅是研磨劑制造方需要進(jìn)行生產(chǎn)控制，購買使用方也必須進(jìn)行粒徑監(jiān)測，如鋁研磨劑 、 鉆石研磨劑等。 ? CMP，化學(xué)機(jī)械拋光，新興的半導(dǎo)體硅片生產(chǎn)方法，其漿料粒徑須嚴(yán)格控制 應(yīng)用領(lǐng)域（二） 83 應(yīng)用領(lǐng)域（三） ? 瓷器彩繪時(shí)使用的染料、發(fā)色器具等均受到粒徑的影響 ? 陶瓷是在數(shù)百度到近 2022℃ 的高溫下燒結(jié)而成的，燒結(jié)程度決定著產(chǎn)品的好壞，而能夠左右燒結(jié)程度的就是所含原材料的粒徑分布 ? 高壓變電器使用的瓷瓶也是一種精細(xì)陶瓷，耐更高電壓的瓷瓶研究正在研發(fā)之中 ? 普通使用的金屬制馬達(dá)不耐高溫，需用水冷卻，燃燒效率低 ? 陶瓷引擎耐高溫，無需冷卻，而且像 CO2等廢氣排放也大大降低。目前，正成為以汽車制造商為首的各研究機(jī)構(gòu)的熱點(diǎn) 84 應(yīng)用領(lǐng)域（四） ? 潤滑油往往使用乳膠，其油滴的大小影響了其穩(wěn)定性和壽命 。 另外，壓延板材等的表面冷卻時(shí)使用的乳膠油滴的粒子徑分布也大大地左右著壓延潤滑性。 ? 乳膠的粒徑分布決定自身的穩(wěn)定性因而對壽命也有很大影響。 ? 開采油田時(shí)常常檢查泥沙等非石油混入物。由混入量可推測使用儲量 。 在其他資源 /能源等調(diào)查和開采過程中，粒子徑測定裝置也非常重要。 85 應(yīng)用領(lǐng)域（五） ? 研制開發(fā)鎳 氫電池一直很熱門。制造該電池的原料要用到吸氫合金 。原料吸氫合金的粒徑分布的不同將導(dǎo)致電池的使用壽命，充電 、 放電效率有很大差異，成為影響產(chǎn)品品質(zhì)的重要因素。 ? 開發(fā)高性能樹脂，提高抗熱，抗壓等能力，符合加工簡單，透明度高等特征。需要在樹脂中混入各種粒子，粒徑跨越 數(shù) 10μm很寬的范圍。 、 顏料的開發(fā) ? 涂料和顏料的粒徑給印染時(shí)的顏色、光澤、退色等情況以很大的影響。從選擇材料到產(chǎn)品出廠，粒徑管理都發(fā)揮著重要的不可替代的作用。特別是從亞微粒子到微階粒子的控制成為需求頻度最大的范圍 86 應(yīng)用領(lǐng)域（六） ? 以廢氣用催化劑為首，很多化學(xué)公司都開始開發(fā)各種各樣的催化劑。粒徑測定是不可或缺的重要實(shí)驗(yàn)之一。粒子徑從亞微粒子到數(shù) 10μm的范圍內(nèi)都能自由控制，向著更細(xì)微化的道路前進(jìn)。粒子變小則表面積增大，催化效率就能提高。也常常同時(shí)使用比表面積計(jì)。 /質(zhì)量管理 ? 新藥研究和制造過程的粒徑控制非常重要。例如，胃藥在到達(dá)胃粘膜之前不能被融化掉，而到達(dá)后就發(fā)揮作用的醫(yī)藥的粒子徑管理。 ? 植物用藥也如此，控制粒徑使藥物達(dá)到某一目的地發(fā)揮藥效。 ? 在醫(yī)藥領(lǐng)域不但粒子徑，比表面積也是很大的檢查項(xiàng)目。 ? 另外，對于溶解于分散介質(zhì)的產(chǎn)品，如果想知道造粒粒子的實(shí)際粒子徑的時(shí)候，干式測定也很常用。 ? 水泥質(zhì)量的好壞與其成分的粒子徑分布有很大關(guān)系 87 應(yīng)用領(lǐng)域（七） ? 農(nóng)用化學(xué)和環(huán)境監(jiān)測，土壤質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到農(nóng)作物的收成 ? 從內(nèi)部裝修材料到外部裝修材料等各種各樣的材料開發(fā)都使用了粒徑測定裝置。例如：釘釘子不易裂開的材料，隔音，防火效果好的材料的研究。加工簡易也成為一大賣點(diǎn) ? 食品最重要的是味道，其次是保質(zhì)期。添加防腐劑和真空包裝等雖然可以延長保質(zhì)期，但是容易使食品變味?？刂屏Ｗ訌?，保持本來的味道，延長保質(zhì)期，這一嘗試正在進(jìn)行中。例如：乳制品 、 豆腐 、 點(diǎn)心等等 ? 控制粒子徑可以改善食品的口感 ? 機(jī)能性食品、保健食品等很重要的就是要消化好吸收快。使用均化器控制粒子的粉碎，也一并進(jìn)行粒子徑分布測定 88 應(yīng)用領(lǐng)域（八） ? 調(diào)色劑的粒子徑分布比基準(zhǔn)值大的時(shí)候，打印后的光色，著色度，退色性等均受影響。隨著復(fù)印機(jī)和打印機(jī)的發(fā)展，對著色材料的要求越來越高，粒子徑管理也就成為不可缺少的因素。 ? 紙張具有容易印刷 、 不厚 、 結(jié)實(shí)等特性，因而用途很多，其表材多用碳酸鈣等東西，其粒徑控制左右其質(zhì)量。 ? 墨的附著程度受墨和紙的材料和其粒徑的影響。墨粒粒子多為亞微粒子和微階的材料。 89 納米材料及其應(yīng)用 納米材料的定義 ? 組成相或晶粒結(jié)構(gòu)的長度尺寸在 100nm以下的材料稱為納米材料。 ? 納米材料：納米超微粒子和納米固體材料 ? 原子簇（小于 1nm） /超微粒子（納米粒子 1100nm） /微粉（大于 ) 納米材料的優(yōu)異性能 小尺寸效應(yīng)所引發(fā)的特殊性質(zhì) ? 特殊的力學(xué)性質(zhì) ? 特殊的熱學(xué)性質(zhì) ? 特殊的光學(xué)性質(zhì) ? 特殊的磁性 ? 特殊的化學(xué)性質(zhì) 90 納米材料的應(yīng)用 ? 在化工產(chǎn)品中的應(yīng)用 第 4代催化劑 /導(dǎo)電性纖維 ? 在環(huán)保健康方面的應(yīng)用 半導(dǎo)體光催化 ? 在醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域的應(yīng)用 藥物效能的提高 /納米金屬粒子 — 嗜菌體 /納米半導(dǎo)體氧化物 — 抗菌體 ? 在電子工業(yè)產(chǎn)品中的應(yīng)用 納米電子功能材料：納米磁記錄介質(zhì) /納米敏感材料/納米電磁波、光波吸收材料 微電子加工 /生物分子器件 /分子電子器件 91 納米材料檢測 ? 納米材料結(jié)構(gòu)的檢測方法 掃描隧道顯微鏡（ STM） 原子力顯微鏡（ AFM） /激光力顯微鏡（ LFM） /磁力顯微鏡（ MFM） /彈道電子發(fā)射顯微鏡（ BEEM） ? 納米材料粒度的檢測方法 透射電子顯微鏡（ TEM） X射線衍射法 動(dòng)態(tài)光散射法（ DLS） 激光多譜勒 /頻譜分析法（ UPA） 光子相關(guān)光譜法（ PCS） 92 化學(xué)機(jī)械拋光 CMP （ Chemical Mechanical Polishing） ? CMP是廣泛使用的硅晶片平整技術(shù)，它已成為制造 mm高級電路或薄于 流方法。測定這些拋光漿料的粒度分布是非常重要的。 ? 大顆粒能快速打磨；小顆粒雖然拋光速度慢 ， 但能得到更好的拋光平面 。 ? 在晶圓上記錄軌跡越細(xì) ， 對其拋光平面的要求也就越高 。 93 典型的拋光漿料 ? Fumed silica（ 發(fā)煙硅石） 5 vol%， 170 230nm ? High purity colloidal silica （ 高純硅膠） 9 vol%,60 80nm ? Cerium dioxide （ 二氧化鈰） 6 vol%,200 240nm 注意： 它們的粒度或粒度分布必須小心地進(jìn)行控制以免在拋光面上產(chǎn)生刮痕。 CMP漿料的分散穩(wěn)定性和保存期也需被認(rèn)真考慮，因?yàn)榈氖褂脻舛纫话阍冢?530W%），容易聚集。隨著貯存時(shí)間延長，它的粒度可能增大從而導(dǎo)致?lián)p害的產(chǎn)生。 94 CMP方法： 將晶片置于拋光盤上旋轉(zhuǎn)。若要除去晶圓表面的材料層，則在拋光盤中放入堿性的二氧化硅類漿料；若要除去金屬氧化物層，則使用酸性的氧化鋁類漿料。 CMP slurry 中得到的顆粒 125nm和 630nm 典型應(yīng)用 95 不同的分散條件下 CMP漿料粒徑 96 Fujimi 6103 CMP 漿料（ 10 wt%） 97 Fujimi 6103 CMP 漿料（ 1 wt%） 98 Silica CMP 濃縮漿料 （ 儲藏 3個(gè)月后 ）