Diseño e implementación de un sistema óptico de detección de irradiancia para establecer el rango de tamaño de partículas

Abstract

Con los procesos actuales de globalización de los mercados, la competitividad de las empresas debe ser un objetivo principal de la industria nacional. En los sectores productores de cerámicos, combustibles, recubrimientos, químicos, lácteos, entre otros, una de las características necesarias a evaluar, es el tamaño de partículas de los componentes de las materias primas. Éste debe ser caracterizado por técnicas metrológicas eficientes, con buena relación costo-beneficio y que sean implementables en el país. Para ello, es fundamental tener herramientas de evaluación de este parámetro para establecer la calidad de los productos ofrecidos. En esta investigación se diseñó e implementó un sistema óptico que permitió registrar la irradiancia en función del ángulo de esparcimiento e identificar su relación con el tamaño de la partícula. Este desarrollo abre una ventana de posibles aplicaciones en el campo metrológico con el fin de evaluar las materias primas y así contribuir a mejorar la calidad de los productos en los sectores industriales relacionados con la medición de tamaño de partículas. Teniendo en cuenta que el rango de tamaño de partículas utilizadas en esta investigación varía desde 70 nm hasta 10 μm, el fundamento teórico que soportó esta investigación fue el esparcimiento Mie, y la técnica óptica adoptada para la medición experimental de este tamaño fue esparcimiento angular, donde se mantuvo la longitud de onda fija y se modificó constantemente el ángulo de observación.