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随着材料技术的不断发展,比表面积及空隙度(孔容积)的性能测定还在许许多多的行业中都有着广泛的应用,如电池、化工、橡胶、建塑、电磁材料、荧光材料、陶瓷、粉末冶金、吸附剂、化妆品、食品等。对颗粒材料来讲,比表面积逐渐成为与粒径同等重要的物理性能。其中催化剂、吸附剂、纳米粉体材料等还要求微孔测试。
般把微纳米粉体表面上的孔按其尺寸分为三类,孔径大于50nm为大孔,孔径在2至50nm为中孔或介孔,孔径小于2nm称为微孔。从理论上说,氮吸附法测定孔径分布只适合于介孔。随着技术的不断进步,氮吸附法测孔的范围已可扩大至0.35~500nm的范畴,再大的孔需用压汞法测定,0.35nm已到微孔的极限,再小已无意义。测定微孔的技术非常复杂,因为,在氮气相对压力很低(< 0.01)时才能发生微孔填充,孔径在0.5~1nm的孔只有在氮分压小于0.00001时,才能产生微孔填充,动态法是无能为力的,静态容量法需要氮气压力小于1Pa, 为了测定更细微的孔,常采用分子泵,采用氩气作为吸附质也比较有利,他产生微孔填充的压力比氮气高,另种可行的方法是采用CO2作吸附质在室温进行吸附,可以无需分子涡轮泵级的真空度,改变吸附质的做法牵涉其他许多问题,般不采用。微孔分析的方法也很多,有D-R法、t-图法、 αs- 图法、 HK 、SF法、 NLDFT法等,其中t-图法相对比较实用。t-图法中,吸附量V被定义为吸附统计层厚t的函数,关键在于选择适当的t曲线,由V-t图中,可以很方便的得到比表面积、微孔孔径、微孔体积,在活性炭等微孔材料的分析中应用较多,效果很好。
更新时间:2024/10/16 14:31:36
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