近日，记者访问了我国粒度分析仪市场占有率最高和规模最大的厂家——丹东百特仪器有限公司，采访了公司总经理董青云先生。董青云分享了粒度仪行业发展的新趋势和近两年百特发展的新动向，还特别谈到百特在质量控制、技术创新、海外市场开拓等方面的体会。

 

  

丹东百特仪器有限公司总经理董青云

一、粒度仪行业发展现状和趋势

董青云认为，中国乃至世界粒度仪行业的发展现状和趋势，主要有以下四个方面：

1、在拓展测试下限和测量精度上有新的突破

粉体材料研究、制造和应用领域有向超细化、纳米化方向发展的趋势，激光粒度仪也要适应该趋势，拓展量程范围尤其是将测量下限拓展到纳米级，这是国内外仪器厂家追求的目标。为实现这个目标，国内外大部分厂家都采取“双光束”技术来扩大散射光的探测角度，从而拓展下限，百特则采取独创的“双镜头”技术，不仅扩大了散射光探测角度，还实现了测量精度和可靠性的提高。

2、在仪器智能化、自动化方面有新手段

将软件技术和自动控制技术运用到激光粒度仪中，简化操作，提高精度。百特“一键操作”技术引领了激光粒度测试智能化的趋势。“一键操作”技术不仅简化操作，更重要的是消除了人为因素对测试结果的影响，保证了测试的准确性和重复性。

3、颗粒形貌分析得到越来越多关注

促使图像粒度粒形分析技术快速进步，主要表现为对动态图像做粒度粒形分析技术的进步和成熟。以前图像粒度粒形分析多是静态法（将样品直接放在显微镜下测定）为主，代表性差，操作复杂。现在则以动态法为主，能够拍摄更多颗粒，克服了静态法代表性差、准确度不高、操作复杂的缺点。形貌分析所关注的是长径比、圆形度两大参数。比如大长径比的针状粉体和高圆形度的球形颗粒粉体都有一些特殊的性能和用途，所以测量和分析这些参数，对评价表征粉体材料的整体性能很有帮助。

4、激光粒度仪仍然是粒度测试的主力军

前整个粒度仪市场上，激光粒度仪占80%，其它所有技术（包括动态图像法）占20%，但动态图像粒度粒形分析发展势头迅猛，占比将持续增加，但并会不像有些人预测的那样会取代激光粒度仪，因为动态图像法技术还有“对亚微米颗粒成像模糊”这个瓶颈，说取代激光粒度仪还为时尚早。百特研制成功了激光法和动态图像法结合的粒度粒形分析系统——Bettersize3000Plus，这种系统集激光和动态图像各自所长于一体，互相弥补不足，在今后的粒度粒形分析领域将大显身手。

二、建立完善的产品质量控制体系+全覆盖的售后服务体系

回顾近些年来百特仪器在中国市场上的良好表现，董青云着重谈了以下两点：

1、建立了覆盖所有用户的售后服务体系

百特有三十多位专业的售后服务工程师，在北京、上海、广州、郑州、山东和东北设有办事处，提出 “专业、迅速、热情、周到”的服务理念，实行“免费免责保修两年”的服务承诺，同时还实行24小时热线服务、免费升级软件、长期供应零配件、易损件、以旧换新、来样测试等服务措施，消除了用户的后顾之忧，为用户创造了价值，为粉体行业的技术进步和产品质量的提升做出了贡献。

2、百特建立了完善的产品质量控制体系

从产品原料采购、研发设计、生产装配和包装发货全链条控制质量，使百特产品质量得以大幅提升。所有的原材料、元器件都从定点工厂购买，质量保证非常明显，故障率大幅降低。在研发方面，将可靠性指标和技术指标提出具体要求，使一些新产品在初上市时即达到较高标准。在生产装配环节采用“静态流水线”作业模式，制定标准的操作规范和标准，制定了下道工序检验上道工序的检验方法，保证产品下线合格率100%。在包装发货上实行出厂产品100%检验，通过跌落试验科学设计包装防护方法。经过这种全链条的质量控制，使产品抵达用户的开箱合格率达到100%。通过原料采购、研发设计、生产装配和包装发货全链条的质量控制，百特的产品故障率大幅度降低。董青云自豪地说：“我们经过多年的统计，百特仪器从开始使用到第一次出故障的平均周期已超过1000天”，达到甚至超过国外同类产品的平均无故障周期。百特高质量的仪器得到用户和市场的普遍好评。

三、在技术上持续创新，使百特仪器具有国际竞争力

技术的持续创新，是百特公司发展的动力源泉。经过二十多年的积累，百特已经获得40多项专利，其中双镜头技术、样品折射率测量技术、激光/图像二合一技术、自动循环分散技术、全景图像还原技术、光通量补偿技术、露点温度测量技术等几十项技术为国内外首创的粒度测试技术，这些技术是百特仪器具有国际竞争力的基础。采访中谈到百特在技术创新上所取得的一系列成就时，在董青云稳重的性格里我们也感受到了强烈的自豪感。

1、世界首创的双镜头技术，使百特激光粒度仪的综合性能达到国际领先水平

在2014年召开的第七届世界颗粒学大会上，百特发布的双镜头技术被世界颗粒界专家学者誉为“近十年来世界激光粒度测试技术最具创新性的一项技术”。包含双镜头技术的激光粒度仪被评为“中国好仪器”称号，多次获得仪器仪表学会、中国国际高新技术交流会“优秀新产品”奖。百特已经有三千多台双镜头激光粒度仪在国内外两千多家用户中应用，受到一致好评。

双镜头技术是在传统的正傅里叶光路系统的样品池后面的对称位置，放置了一个后向散射光接收镜头，一束发散激光射入该镜头后变成平行光，从而组成双镜头光路系统。后向镜头既是后向散射光的接收镜头，又是激光束的准直镜头。双镜头系统是正傅里叶光路系统的升级与扩展，它不仅符合激光粒度测试的基本原理，而且使探测角度扩大了一倍，从而使测试下限延伸到20nm。为了进一步扩大探测角度，我们把激光束由水平变成斜向，进一步扩大了探测角度，使测试下限延伸到10nm的极限值，同时进一步提高了测试精度和准确性。

 

 

百特双镜头光学系统（DLOS）

与目前国内外流行的双光束系统相比，两种系统都具有扩大接收角度，延伸测试下限的效果，但双镜头系统还具有可靠性高，基准统一，光谱连续，折射率唯一等特点，这些特点决定了双镜头激光粒度仪具有更低的故障率和更准确的测试结果。

 

 

百特双镜头光学系统的激光粒度仪

2、将激光散射与动态图像合二为一，开创粒度粒形同时分析的先河

激光法具有测量范围广，测试速度快，准确性和重复性好，操作简便等特点，是一种应用最广泛的粒度测试方法。图像法可将微小的颗粒放大数百倍，将图像展示在人们面前，不仅满足人们“眼见为实”的好奇心，更重要的是可以直接度量大小（粒度）、分析长径比、圆形度、表面粗糙度、边缘锐度等粒形参数，是一种发展速度极快的粒度粒形分析方法。可见，激光法和动态图像法各具优势，如果将两者集成一体，再通过软件将两者有机地结合起来，就能最大限度地实现优势互补，得到更加准确、内容更加丰富的结果。百特Bettersize3000Plus激光/图像粒度粒形分析系统，将激光法和动态图像法结合于一身，既能够用激光法测量颗粒的粒度分布，又能够通过图像法测定颗粒的形貌，还能进行准确性互证。软件系统能将二者的结果融合一体，能得到更准确的粒度结构。该仪器研制成功投放市场后，用户反响热烈。董青云自豪地说，该仪器成功应用了组合技术，发挥了各自长处，弥补了各自的不足，使测量的领域更宽，测量项目更多，测量精度更高。该款仪器具有极高的性价比，是丹东百特对中国乃至世界粒度粒形分析技术的又一项突出贡献，将在下半年正式投放市场。

3、散射消光法实时测量样品折射率技术，为Mie散射插上了精确的翅膀

Mie散射理论是描述颗粒散射规律的基础的理论，它是球形颗粒在麦克斯韦方程组下的精确解析解，是现代激光粒度仪的理论基础。但是，得到这个精确解析解是有条件的，包括入射波长L、颗粒的折射率n（含实部和虚部）以及直径D等。董青云介绍说，其它参数都可直接得到，就是颗粒折射率有不确定性，一是与波长有关，我们从资料上可以查到一些物质的折射率，但这些数据都是在特定激光波长下测得的数据，如果与所用的激光粒度仪的激光波长不同，所用的折射率就是错误的。第二，双光束系统的高性能激光粒度仪，因为两个光束的波长不同，用一个折射率对Mie求解也将得到错误的结果。第三，现在有很多新的粉体材料，如锂电池的正极材料、合成药品、金属合金粉等，它们的折射率也无处可查。折射率的不确定性，将直接影响激光粒度分析的准确性。

百特研制出了能测量样品折射率的激光粒度仪，就是先测样品的折射率，得到准确折射率后再测粒度，并且百特激光粒度仪是采用独特的单光束双镜头光学系统，这样折射率与激光的波长对应，所测即所用，准确可靠，又克服了双光束系统的折射率不一致的问题，这时运用Mie散射理论计算粒度分布将得到精确的结果。折射率测量技术为Mie散射理论的计算插上了精确的翅膀，大幅提高激光粒度测量的准确性。随着这项技术的广泛应用，它的优势将越来越显现出来，并引领激光粒度测试技术向精确化方向前进。

4、进军环境空气监测领域，创造多项中国乃至世界首创的技术和产品

在环渤海色质谱会的场外，百特的PM2.5采样器格外抢眼。据董青云介绍，百特研发的PM2.5采样器于2014年即通过环保部认证，是首批通过环保部认证的唯一中国品牌仪器。这从侧面说明百特的产品达到了国际领先的水平。

百特的PM2.5采样器还具有十几项专利技术，其中盘式多滤膜采样器就有单滤膜、5滤膜、10滤膜、16滤膜和20滤膜等5个品种。和进口同类产品不同的是，百特的多滤膜PM2.5采样器的滤膜放在圆盘的周围，通过旋转圆盘来更换滤膜，旋转部分采用成熟的机械、电机及控制技术，绝不会漏换，可靠性更高，并且存取滤膜极其便捷，更换滤膜可靠。而进口PM2.5采样器滤膜是纵向摞成一摞，通过气动装置来实现取放，遇到重度污染、低温等情况，就有卡膜盒失灵的状况，漏换（本来要换个新的滤膜，结果没换上）等情况。据董青云介绍，目前百特多滤膜PM2.5采样器已经在京津冀许多环境监测站以及东北、山东、山西、长三角多个城市的环境监测站使用。由于这些多滤膜采样器都自动更换滤膜，自动运行，无人值守，使环境监测人员的PM2.5颗粒物采样工作，由极度繁琐走向异常简洁，提高了效率，减轻了工作强度。

百特多滤膜PM2.5采样器

世界首创的智能PM2.5采样器——BTPM-AS1

四、产学研合作，使百特一直走在颗粒测试技术和PM2.5监测技术的前沿

在注重自主研发的同时，百特一直在走产学研合作的道路，始终保持技术和产品的领先地位。早在1997年，百特就与中国矿业大学（北京）开展了专项技术合作，2002年与东南大学、2005年与华南理工大学也分别开展了专项的技术合作，这些合作成果都在百特仪器中得到了应用，取得了很好的效果。从2008年起，百特与华南师范大学开展了系统性的技术合作，引进华南师范大学的动态光散射技术，2009年中国首台动态光散射纳米粒度仪问世，填补了国内空白。2010年又引进华南师范大学环境空气监测系列技术，双方合作实施产业化，双方建立了“环境空气监测仪器联合研发中心”，2015年推出基准法环境空气PM2.5自动监测系统（智能PM2.5采样器）等产品，填补了国内空白。前不久，丹东百特与丹东唯一的本科院校——辽东学院共同成立了“辽东学院丹东百特仪器有限公司产学研联合研发中心”并举行了揭牌仪式，双方将进行资源共享，实行包括项目、人才、资源等全方位的技术合作与交流。

“辽东学院丹东百特仪器有限公司产学研联合研发中心”揭牌