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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):470
   泡壓法膜孔徑分析儀是一種用于測量材料孔隙結(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,這對于了解材料的過濾效率、熱傳導(dǎo)性能以及機(jī)械強(qiáng)度等特性十分重要。
  泡壓法又稱為氣泡點(diǎn)法,是通過測量氣體通過液體浸濕的樣品并開始形成氣泡的壓力來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,通過測定不同壓力下的氣體流量,可以評估材料的滲透率。
  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,可能會影響液體對樣品的濕潤性,進(jìn)而影響測試結(jié)果的準(zhǔn)確性;將陶瓷樣品放入潤濕液中充分浸泡,常用的潤濕液有水、酒精或其它專用液體。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)后開始測試。儀器會逐步增加氣壓,記錄不同壓力下氣體開始通過樣品時(shí)的“氣泡點(diǎn)”以及對應(yīng)的壓力值;利用相關(guān)的物理公式和軟件工具,根據(jù)測得的數(shù)據(jù)計(jì)算孔徑大小分布和滲透率。
  通過對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。通過分析不同大小的孔隙產(chǎn)生的氣泡所對應(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流體的傳輸能力。通過測定不同壓力下流經(jīng)樣品的氣體量,可以評估材料的滲透性能。
  在進(jìn)行測試前,要確保樣品的清潔和干燥,避免污染和濕潤不均影響測試結(jié)果。選擇合適的潤濕液,不同的潤濕液可能對樣品的濕潤效果有所差異。對于具有壓縮性的樣品,需注意測試壓力不可過高,以免改變樣品本身的孔隙結(jié)構(gòu)。
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