Способ определения внешней удельной поверхности волокнистых материалов Советский патент 1986 года по МПК G01N24/08 

1

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и может быть использовано для определения внешней удельной поверхности различных волокнистых материалов и бумаги

Цель изобретения - повышение точности измерений.

На чертеже представлена зависимость логарифма амплитуды сигнала спада свободной индукции от интерва между зондирующими импульсами при наблюдении сигнала эха.

Характеристики исследованных волокнистых материалов и бумаги устанавливают на основе измерения ампли туды сигнала спада свободной индукции и эха сигнала. Для этой цели используют стандартный релаксометр ядерного магнитного резонанса.

Исследуемый образец в стеклянной цилиндрической герметично закрытой пробирке помещают в катушку датчика релаксометра ядерного магнитного резонанса. Излучаемый образцом сигнал ядерной индукции наводит в приемном контуре ЭДС, которая затем усиливается радиоприемником, поступает на выход осциллографа и регистрируется на его экране в виде сигнала ядерного магнитного резонанса. Каждому значению амплитуды этого сигнала соответствует определенное значение интервала (. между зондирующими импульсами. Снимают зависимость логарифма амплитуды А сигнала спада свободной индукции от интервала между импульсами, строят графическую зависимость Ig А( Г), представленную на чертеже Как следует из графика, в образце целлюлозы наблюдается двухкомпонент- ность релаксационной функции, обусловленная различными видами форм связи воды с целлюлозой. Амплитуда АН и время релаксации короткой компоненты (кривая 1) обусловлены молекулярной подвижностью сильно связанных молекул воды с поверхностью целлюлозы, а амплитуда А и время релаксации длинной компоненты (кривая 2) - большей подвижностью относительно менее связанных молекул воды с поверхностью целлюлозы. I

Определяя статический вклад, вносимый каждой формой связи воды в релаксационную функцию исследуемого образца целлюлозы, находят емкость монослоя по формуле:

о

Ак

АО

где с, А: А: общее влагосодержание образца, %, определяемое независимым способом; экстраполированная амплитуда короткой компоненты, мкс; экстраполированная общая амплитуда, мкс.

Из зависимости, представленной на чертеже, находят время релаксации протонов воды в монослое как тангенс угла наклона короткой компоненты.

Затем измеряют временной интервал между зондирующими импульсами, когда, амплитуда сигнала эхо уменьшится в

m rn

два раза, и определяют время Т релаксации воды в макропорах по формуле:

2t

тГ

1п2

где ( - интервал между импульсами. По полученным данным определяют внешнюю удельную поверхность материала по формуле: Т,

-ZfU

где k --„- (),

i

эмпирический коэффициент пропорциональности, равный 3500 .

Формула изобретения

Способ определения внешней удельной поверхности волокнистых материалов, включающий помещение герметично закрытой емкости с образцом материала в датчик релаксометра ядерного магнитного резонанса, измерение амплитуды сигнала свободной индукции и определение емкости монослоя, отличающийся тем, что, с це- лью повьш1ения точности измерений, определяют влагосодержание образца, затем дополнительно измеряют время релаксации протонов воды в макропорах по сигналу спинового эха и по измеренным величинам определяют внешнюю удельную поверхность S материала по формуле:

S k

-г/

-(iJ -u3j« ),

k - к оэффициент пропорциональности, равный 3500 время релаксации протонов воды в монослое, мкс;

31257А87

Т™ - время релаксации протонов воды в макропорах, мкс; S -«- емкость монослоя, %;

-влагосодержание образца,%;

-внешняя удельная поверхность, .

Способ определения удельной поверхности волокнистых материалов относится к области целлюлозно-бумажной промышленности. Цель изобретения - повьш1ение точности измерений. Сущность изобретения заключается в том, что наряду с измерением амплитуды сигнала свободной индукции дополнительно Измеряется время релаксации протонов воды в макропорах по сигналу спинового эха. 1 ил.

ISA 6,04

5,8 5,6

5Л 5,2

5,0-- ,8

О

20

W 60

Редактор А.Огар

Составитель В.Майоршин .

Техред Л.Олейник Корректор И.Муска

Заказ 4909/40Тираж 778Подписное

ВНРШПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, yji. Проектная, 4

80

юо т т 2; с