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泡壓法膜孔徑分析儀如何分析陶瓷材料滲透率?

更新時(shí)間:2024-03-07點(diǎn)擊次數(shù):449
   泡壓法膜孔徑分析儀是一種用于測(cè)量材料孔隙結(jié)構(gòu)及滲透性能的儀器,廣泛用于陶瓷、金屬、聚合物等多孔材料的研究及相關(guān)產(chǎn)品質(zhì)量控制。在陶瓷領(lǐng)域,該設(shè)備可用于分析陶瓷材料的滲透率,這對(duì)于了解材料的過(guò)濾效率、熱傳導(dǎo)性能以及機(jī)械強(qiáng)度等特性十分重要。
  泡壓法又稱(chēng)為氣泡點(diǎn)法,是通過(guò)測(cè)量氣體通過(guò)液體浸濕的樣品并開(kāi)始形成氣泡的壓力來(lái)確定材料孔徑大小的方法。當(dāng)氣體壓力逐漸增加時(shí),最先突破材料表面張力的將是最大的孔隙,此時(shí)的壓力與孔徑大小相關(guān),根據(jù)相應(yīng)的物理公式可以計(jì)算出孔徑尺寸。進(jìn)一步地,通過(guò)測(cè)定不同壓力下的氣體流量,可以評(píng)估材料的滲透率。
  首先需要確保陶瓷樣品干凈且全干燥。如果樣品表面有污垢或水分,可能會(huì)影響液體對(duì)樣品的濕潤(rùn)性,進(jìn)而影響測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性;將陶瓷樣品放入潤(rùn)濕液中充分浸泡,常用的潤(rùn)濕液有水、酒精或其它專(zhuān)用液體。這一步是確保每個(gè)孔隙都被液體全填滿;將充分濕潤(rùn)的樣品裝入泡壓法膜孔徑分析儀的樣品室,并確保密封良好;設(shè)置儀器參數(shù)后開(kāi)始測(cè)試。儀器會(huì)逐步增加氣壓,記錄不同壓力下氣體開(kāi)始通過(guò)樣品時(shí)的“氣泡點(diǎn)”以及對(duì)應(yīng)的壓力值;利用相關(guān)的物理公式和軟件工具,根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)計(jì)算孔徑大小分布和滲透率。
  通過(guò)對(duì)收集到的壓力和流量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,可以得到以下信息:
  1.孔徑大小及其分布:最小的孔隙會(huì)在最高的壓力下產(chǎn)生氣泡,而較大的孔隙則在較低的壓力下產(chǎn)生氣泡。通過(guò)分析不同大小的孔隙產(chǎn)生的氣泡所對(duì)應(yīng)的壓力值,可以得出孔徑大小及其分布情況。
  2.滲透率:材料的滲透率反映了其對(duì)流體的傳輸能力。通過(guò)測(cè)定不同壓力下流經(jīng)樣品的氣體量,可以評(píng)估材料的滲透性能。
  在進(jìn)行測(cè)試前,要確保樣品的清潔和干燥,避免污染和濕潤(rùn)不均影響測(cè)試結(jié)果。選擇合適的潤(rùn)濕液,不同的潤(rùn)濕液可能對(duì)樣品的濕潤(rùn)效果有所差異。對(duì)于具有壓縮性的樣品,需注意測(cè)試壓力不可過(guò)高,以免改變樣品本身的孔隙結(jié)構(gòu)。
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