从根本上讲，筛分分析可以通过两种基本方式进行：手动或使用筛分机机械进行。虽然通过尺寸分离颗粒的基本原理保持不变，但搅拌方法是决定结果的精确度、重现性和效率的关键区别因素。
选择手动筛分还是机械筛分不仅仅是为了方便。这是一个关键的决定，直接影响数据的可靠性，需要在可重现的质量控制与成本和样品量的实际限制之间取得平衡。
两种基本的筛分方法
筛分分析执行方式的主要区别在于用于通过一系列试验筛搅拌样品的能量来源。
手动筛分
手动筛分是传统方法，依赖于人体的运动。操作员手持筛分堆，通过敲击和摇动相结合的动作，促使颗粒通过筛孔。
这种方法通常足以满足初步的现场测试或在没有机械振动筛的场合。然而，它高度依赖于操作员的技术，使得在不同测试或技术人员之间难以获得一致、可重现的结果。
机械筛分（筛分机）
对于任何需要准确性和可重复性的应用，例如正式的质量控制，机械筛分是现代标准。筛分机向筛分堆施加一致且均匀的运动。
一种常见且高效的技术是抛掷-动作方法。它施加垂直抛掷运动并结合轻微的圆周运动，将样品分布在整个筛分表面并有效地分离颗粒。这种机械精度消除了手动摇动带来的变异性，确保结果可靠且随时间可比较。
标准筛分分析工作流程
无论您是手动筛分还是机械筛分，有效分析的程序步骤都是一致的。此工作流程确保从样品准备到最终解释，整个过程都是系统化且可追溯的。
阶段1：准备与规划
在进行任何筛分之前，您必须确定测试参数。这包括选择标准方法（如ASTM或ISO标准）、为您的材料选择合适的筛网尺寸以及准备样品。
适当的样品准备可能涉及预干燥，并且至关重要的是，确保正确的样品尺寸。使用分样器获取具有代表性的部分——通常在25到100克之间——至关重要。过载的筛分会阻止单个颗粒到达筛网表面，从而损害整个测试的准确性。
阶段2：执行与测量
这是分析的实际操作部分。它首先称量每个空筛的重量，并记录其质量。
然后将准备好的样品添加到筛分堆的顶部筛中，用盖子盖好并放置在收集盘上。然后将筛分堆搅拌预定时间。之后，再次称量每个筛分，以确定其上保留的材料质量。
阶段3：分析与解释
最后一步是计算结果。通过从最终重量中减去空筛重量，您可以确定每个尺寸部分的颗粒质量。
此数据用于计算累积粒度分布曲线。这条曲线是最终输出，允许您表征材料并确定其是否适用于特定目的，例如骨料是否适合混凝土混合物或沥青设计。
了解权衡与局限性
尽管筛分分析是一种稳健且广泛使用的技术，但了解其固有限制以确保正确应用至关重要。
有限的数据分辨率
标准筛分堆通常最多包含八个筛分。这意味着您的最终粒度分布曲线将仅基于八个数据点，这可能无法为某些高级材料研究提供所需的高分辨率。
材料和颗粒限制
筛分分析通常仅对干燥、自由流动的颗粒有效。它不适用于粘性、易团聚或处于浆液中的材料。此外，可测量的颗粒尺寸存在实际下限，通常约为50微米（µm）。
时间和样品量
从样品准备和干燥到筛分本身以及最终称重和清洁，整个过程可能耗时。为了节省时间而使用过大的样品是一个常见的错误，会导致“堵塞”筛网，从而产生不准确的结果。
为您的目标做出正确选择
您的应用要求应决定您进行筛分分析的方法。
- 如果您的主要关注点是正式的质量控制或认证：机械筛分是唯一可接受的方法，以确保必要的重现性和准确性。
- 如果您的主要关注点是初步的现场分析或偶尔的、小批量测试：手动筛分可能是一种实用且经济高效的选择，前提是您了解其在精度方面的局限性。
- 如果您的材料由非常细的颗粒（<50 µm）或具有粘性：筛分分析可能不是正确的工具，您应该考虑其他粒度测量方法，如激光衍射。
最终，了解核心方法和程序框架使您能够为您的项目生成有意义且可靠的数据。
总结表：
| 方法 | 主要特点 | 最适合 |
|---|---|---|
| 手动筛分 | 依赖操作员的摇动/敲击 | 初步现场测试，小批量使用 |
| 机械筛分 | 一致、自动化的搅拌（例如，抛掷-动作） | 质量控制，高重现性 |
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