解析內(nèi)平面孔徑儀工作原理

　　內(nèi)平面孔徑儀內(nèi)部采用高精密穩(wěn)壓穩(wěn)流系統(tǒng)和高精密氣體流量傳感器來控制并測量轉(zhuǎn)換信號(hào),通過內(nèi)置工作站和操作軟件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和處理。由于整個(gè)測量、轉(zhuǎn)換和計(jì)算過程都采用了精度*的軟硬件,誤差大幅度下降。預(yù)先設(shè)好的自由空間選項(xiàng)可以減少分析時(shí)間,提升度,并將其他氣體如氦氣的干擾降到zui小。

　　內(nèi)平面孔徑儀原理

　　內(nèi)平面孔徑儀利用的是毛細(xì)冷凝現(xiàn)象和體積等效交換原理,即將被測孔中充滿的液氮量等效為孔的體積。毛細(xì)冷凝指的是在一定溫度下,對于水平液面尚未達(dá)到飽和的蒸氣,而對毛細(xì)管內(nèi)的凹液面可能已經(jīng)達(dá)到飽和或過飽和狀態(tài),蒸氣將凝結(jié)成液體的現(xiàn)象。由毛細(xì)冷凝理論可知,在不同的P/P0下,能夠發(fā)生毛細(xì)冷凝的孔徑范圍是不一樣的,隨著值的增大,能夠發(fā)生毛細(xì)冷凝的孔半徑也隨之增大。對應(yīng)于一定的P/P0值,存在一臨界孔半徑Rk,半徑小于Rk的所有孔皆發(fā)生毛細(xì)冷凝,液氮在其中填充。臨界半徑可由凱爾文方程給出:Rk=-0.414/log(P/P0),Rk*取決于相對壓力P/P0。該公式也可理解為對于已發(fā)生冷凝的孔,當(dāng)壓力低于一定的P/P0時(shí),半徑大于Rk的孔中凝聚液氣化并脫附出來。通過測定樣品在不同P/P0下凝聚氮?dú)饬?可繪制出其等溫脫附曲線。由于其利用的是毛細(xì)冷凝原理,所以只適合于含大量中孔、微孔的多孔材料。