孔径分析仪
泡压法滤膜孔径分析仪,也称为过滤材料孔径分析仪或孔径测试仪,是一种用于测定过滤材料如电池隔膜、滤布、滤芯、滤膜、无纺布等的孔径相关参数的设备。这些参数包括泡点孔径(最大孔径)、最小孔径、平均孔径(平均流量孔径)、孔径分布、渗透率以及气体通量。
原理
气液排出法
泡压法滤膜孔径分析仪的基本原理是气液排出法,又称泡点法、泡压法或毛细流动法。具体操作过程如下:首先,将多孔材料样品浸泡在润湿剂中,润湿剂在毛细力的作用下进入样品孔道。为了确保良好的浸润效果,通常使用真空浸润仪在负压条件下浸润样品,以促进样品孔道中的空气膨胀并容易排出形成气泡。润湿剂的选择至关重要,应具备高润湿性、低粘度、不易挥发的特点,并且不应与样品产生化学反应。此外,润湿剂的表面张力也需要适当匹配样品孔径大小。浸润后的样品放入专用的PSDA测试组件中,密封后通入压缩气体(通常是氮气或压缩空气)。由于样品孔道已被液体封堵,需要施加一定压力才能开启孔道,且孔径越小对应的压力越大。通过监测样品在干燥和湿润状态下气体压力与流量的关系曲线,可以计算得出样品的孔径分布。
液液排出法
另一种方法是液液排出法,也称为液液置换法。这种方法的原理类似于气液排出法,只是将开孔介质从气体改为液体。具体操作时,选择两种不相容的液体作为润湿剂和开孔剂,让它们混合并达到饱和状态。然后,选择对样品浸润效果更好的液体作为润湿剂,使用真空浸润仪使样品充分浸润。样品取出并密封后即可进行测量。
功能配置
泡压法滤膜孔径分析仪分为基于气液排出法和液液排出法的两种型号。前者适用于测量80纳米至300微米的孔径,后者适用于测量5纳米至200微米的孔径。值得注意的是,样品的测量压力对于探测不同孔径非常重要。然而,过高的压力可能会导致一些问题,如样品无法承受、密封困难以及孔道变形。因此,小孔径样品更适合使用液液排出法,而大孔径样品则适合使用气液排出法。
产品特色
最新的PSDA仪器结合了气液排出法和液液排出法的优点,使得在不需要高压的情况下,能够方便地测量宽范围的孔径,扩大了仪器的应用范围。此外,PSDA系列仪器还配备了专有的表面孔径测量技术,能够测量样品的表面孔径分布。这种能力使得研究人员可以通过比较孔喉与孔口的孔径分布来获取过滤材料的孔道结构信息,这对于研究过滤材料的过滤性能至关重要。特别是在高级过滤膜的制造过程中,表面孔径对涂层的质量控制和改善起着关键作用。
参考资料
孔径分析仪. 孔径分析仪.2024-11-25