赛波特比色仪是一种用于测定透明或半透明液体(如石油产品、煤油、柴油等)颜色的仪器,其工作原理基于视觉比色法,通过将样品的颜色与标准色阶进行对比,来确定样品的颜色等级(即赛波特颜色值)。以下是其具体工作原理:
一、核心设计与标准色阶
赛波特比色仪的主体由两个平行的观察管组成:
样品管:用于盛放待测试的液体样品;
标准色阶管:内置一套预制的标准颜色玻璃(或滤光片),这些标准色对应不同的赛波特颜色值(通常范围为 + 30 到 - 16,数值越大表示颜色越浅,数值越小或为负值表示颜色越深)。
此外,仪器底部设有均匀的光源(如白炽灯),光线通过样品管和标准色阶管后,从顶部的观察口被人眼观察。
二、比色过程与原理
样品准备:将待测试液体倒入样品管,确保液体无气泡、无杂质,且液面高度符合仪器规定(通常需充满管体,避免光线折射误差)。
光源照射:打开仪器光源,光线分别穿过样品管和标准色阶管,形成两束平行的光线。
视觉对比:测试人员从顶部观察口同时观察两束光线的颜色 —— 样品管中液体的颜色会吸收或透射特定波长的光,而标准色阶管则呈现固定的标准颜色。
匹配与读数:通过调节标准色阶管(如旋转色阶盘选择不同标准色),找到与样品颜色最接近的标准色阶。此时,该标准色阶对应的数值即为样品的赛波特颜色值。
三、关键原理:颜色的视觉匹配
赛波特比色法的本质是利用人眼对颜色的感知能力,将样品与已知标准进行直接对比。液体的颜色深浅由其含有的有色物质(如烃类衍生物、杂质等)决定:
颜色较浅的液体(如轻质石油产品)对光线的吸收较少,透射光与浅色标准色阶更接近,对应较高的赛波特值(如 + 30);
颜色较深的液体(如重质燃料油)吸收更多光线,透射光偏暗,对应较低的赛波特值(如 - 16)。
四、应用场景
赛波特比色仪主要用于石油化工行业,通过测定液体的颜色来判断其纯度、精制程度或变质情况。例如:
煤油、柴油的颜色过深可能意味着精制不足或含有较多杂质;
储存过程中颜色变深可能提示油品氧化变质。
总结来说,赛波特比色仪通过标准色阶与样品的视觉对比,实现对液体颜色的定量表征,其原理简单直观,是行业内传统且常用的颜色检测方法。