選擇比表面儀的必備常識(shí)

    近來(lái)比表面測(cè)試儀市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)趨于白熱化，有很多用戶被廣泛散布的網(wǎng)絡(luò)消息迷惑了雙眼，為便于用戶選擇質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的比表面儀，作為儀器生產(chǎn)廠家，本著對(duì)用戶負(fù)責(zé)的原則，簡(jiǎn)單介紹一下在購(gòu)買比表面及孔徑分布測(cè)定儀過(guò)程中需要了解的幾個(gè)問(wèn)題及注意事項(xiàng)：

一、比表面儀的廣泛應(yīng)用領(lǐng)域

催化劑，廣泛用于石化、化工、醫(yī)藥、食品、農(nóng)業(yè)、精細(xì)化工等領(lǐng)域吸附劑，如活性炭、分子篩、活性氧化鋁等，廣泛用于環(huán)保領(lǐng)域；顏填料，無(wú)機(jī)顏料、碳酸鈣、氧化鋅、氧化硅、礦物粉等；陶瓷材料原料，氧化鋁、氧化鋯、氧化釔、氮化硅、碳化硅等；炭黑、白炭黑、納米碳酸鈣等用于橡塑材料的補(bǔ)強(qiáng)劑等；新型電池材料，如鈷酸鋰、錳酸鋰、石墨等電極材料；發(fā)光稀土粉末材料；磁性粉末材料，如四氧化三鐵、鐵氧體等；納米粉體材料，包括納米陶瓷材料、納米金屬材料，納米銀粉、鐵粉、銅粉、鎢粉、鎳粉等； 其他，如超細(xì)纖維、多孔織物、復(fù)合材料、沉積物、懸浮物等。

二、比表面及孔徑分析儀分類      

連續(xù)流動(dòng)色譜法：采用氣相色譜儀中的熱導(dǎo)檢測(cè)器來(lái)測(cè)定粉體表面的氮吸附量的方法。以氮?dú)鉃槲�附質(zhì)，氦氣為載氣，兩種氣體按指定比例混合達(dá)到一定的氮?dú)夥謮海�讓混合氣流�?jīng)裝有粉末樣品的樣品管，置于液氮溫度下時(shí)，氮?dú)夥肿釉跇悠繁砻娈a(chǎn)生物理吸附，而氦氣不被吸附，這時(shí)氣流中氮?dú)獾臐舛葴p少，在熱導(dǎo)檢測(cè)器的輸出端產(chǎn)生電信號(hào)，形成氮?dú)馕�附峰。�?dāng)樣品管回到室溫時(shí)，樣品表面被吸附的氮?dú)鈺?huì)全部脫附出來(lái)，形成一個(gè)脫附峰。吸（脫）附峰面積的大小正比于樣品表面的氮吸附量。這種方法可以實(shí)現(xiàn)直接對(duì)比法快速測(cè)定比表面，BET比表面測(cè)定和介孔孔徑分布測(cè)定，目前國(guó)內(nèi)動(dòng)態(tài)儀器趨向于一機(jī)多能，在儀器結(jié)構(gòu)基本相同的情況下，只要軟件功能齊全，就可實(shí)現(xiàn)既能測(cè)比表面，又能測(cè)孔徑分布，而且也能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。

靜態(tài)容量法：測(cè)量氮吸附量與動(dòng)態(tài)法不同，他是在一個(gè)密閉的真空系統(tǒng)中，精密的改變粉體樣品表面的氮?dú)鈮毫�，�?逐步變化到接近1個(gè)大氣壓，用高精度壓力傳感器測(cè)出樣品吸附前后壓力的變化，再根據(jù)氣體狀態(tài)方程計(jì)算出氣體的吸附量或脫附量。測(cè)出了氮吸附量后，根據(jù)氮吸附理論計(jì)算公式，便可求出BET比表面及孔徑分布。靜態(tài)容量法測(cè)試技術(shù)的關(guān)鍵因素主要有壓力傳感器的精度、死容積測(cè)量精度、真空密封性、試樣溫度和冷卻劑液面的變化、樣品室溫度場(chǎng)的校正等。歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家基本上均采用靜態(tài)容量法氮吸附儀.

三、選擇比表面儀的注意事項(xiàng)

1.我國(guó)氮吸附比表面及孔徑分析儀的發(fā)展過(guò)程可歸納為三個(gè)階段：動(dòng)態(tài)直接對(duì)比法比表面測(cè)定儀→動(dòng)態(tài)比表面及孔徑分布測(cè)定儀→靜態(tài)容量法比表面及孔徑分布測(cè)定儀，從易到難、從低到高、從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，技術(shù)含量不斷提高，功能不斷完善，性能不斷接近國(guó)際先進(jìn)水平；

2.以上三大類儀器都還有其存在的價(jià)值：動(dòng)態(tài)直接對(duì)比法比表面測(cè)定儀簡(jiǎn)單、快速，適合于比表面的快速測(cè)定，以及測(cè)定與標(biāo)準(zhǔn)樣品吸附特性相同的材料；動(dòng)態(tài)比表面及孔徑分布測(cè)定儀實(shí)現(xiàn)了BET比表面的測(cè)定，與國(guó)際接軌，其功能可擴(kuò)展至介孔孔徑分布的測(cè)定，但目前還不能測(cè)定完整的吸附/脫附等溫曲線，受動(dòng)態(tài)色譜法本身的局限其孔徑分布的測(cè)量范圍和精度都還不夠理想；靜態(tài)容量法比表面及孔徑分布測(cè)定儀的研發(fā)成功，是我國(guó)比表面及孔徑分布儀向國(guó)際先進(jìn)水平接近的重要標(biāo)志，其功能齊全，方法先進(jìn)且與國(guó)際的發(fā)展方向一致，測(cè)量的精度、范圍、穩(wěn)定性、自動(dòng)化程度都比動(dòng)態(tài)色譜法有了顯著提高，對(duì)提高我國(guó)在該領(lǐng)域的測(cè)試水平有極其重要的意義；

3.用戶對(duì)國(guó)產(chǎn)靜態(tài)容量法比表面及孔徑分布測(cè)定儀的成功給與了高度評(píng)價(jià)和熱烈歡迎，尤其在高等院校，教學(xué)與科研的要求都比較高，近年來(lái)，北京大學(xué)（深圳研究生院）、北京中醫(yī)藥大學(xué)、華東理工大學(xué)、武漢大學(xué)、新疆大學(xué)、江南大學(xué)、渭南師范大學(xué)、四川核燃料公司等近二十個(gè)單位，購(gòu)買了國(guó)產(chǎn)靜態(tài)容量法比表面及孔徑分析儀，對(duì)其性能和質(zhì)量非常滿意，很多學(xué)校也正在籌劃中；

4. 結(jié)論：國(guó)產(chǎn)靜態(tài)容量法比表面及孔徑分析儀功能齊全、方法先進(jìn)且與國(guó)際接軌、測(cè)試精度高、重復(fù)性好，最接近國(guó)際先進(jìn)水平，性價(jià)比高，是目前最適合中國(guó)高校采用的儀器。