Изобретение относится к физикехимическим методам анализа непористых порошкообразных материалов, точнее к метод ам определения их удельной поверхности. Известен способ измерения удельной поверхности, называемый адсорбционным, заключающийся в измерении количества адсорбированного на пове кости газа 1. Различные варианты адсорбционного метода дают величину всей доступ ной поверхности частиц, включая тупиковые поры, в то время как на практике часто нужно определить пло щадь наружной поверхности. Кроме то го, этими способами можно измерять удельную поверхность только достаточно развитую (более 0,5 м /г). Наиболее близким решением явля- ется фильтрационный способ, заключа ющийся в пропускании газа через обр зец, измерении величин потока газа и перепада давления на противополож ных .сторонах образца и вычислении удельной поверхности на основе изме ренных величин. Спосо б требует пред варительного, измерения пористости образца 2. Основным недостатком данного спо соба и используелих для его реализации приборов является трудоемкость в связи с необходимостью предварительного определения пористости независимым методом. Цель изобретения - снижение трудоемкости способа путем исключен11я необходимости предварительного опредения пористости, а также повышение точности измерений и расширение диапазона использования способа путем обеспечения измерений в области малых значений удельных поверхностей (менее ЗООО CMV) . Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения удельной поверхности, заключающемуся в пропускании газа через образец, измерении величин потока газа и перепада давления на противоположных сторонах образца, противоположные стороны образца подвергают взаимодействию двух различных газов, первого при переменном давлении, второго при постоянном, регистрируют содержание первого газа во втором и определяют удельную поверхность на основании графика зависимости суммарного потока первого газа через манометром 8 при соответствующемпо ложении крана Кз,. С помощью вентиля тонкой регулировки 5 устанавливают давление в ли нии гелия примерно на 200 дин-см н же, чем в линии аргона. Величина да ления в линии гелия также фиксирует манометром 8. Устанавливают необходимлй ток питания катарометра и включают самописец. После стабилизации показаний последнего с помощью крана К соединя ют измерительную ячейку 7 с линией аргона. Гелий через слой образца по падает в поток аргона, что регистри руется соответствующим сигналом самописца. После стабилизации его показаний регистрируют величины дав лений в линиях гелия и аргона, а с помощью пенного измерителя 11 скоро ти потока определяют величину поток газа в линии аргона. Увеличивают с мощью вентиля 5 давление в линии гелия на 40-60 дин-см ждут стабил зации показаний самописца, измеряют давление в газовых линиях и объемную скорость газовой смеси. Операцию повторяют 4-5 раз, в результате чего получают набор величин сигналов самописца при определенных разностях давлений в газовых линиях. По калибровочному графику катарометра определяют содержание ге-лия в аргоне для каждой величины си гнала самописца. Зная объемную скорость газовой смеси, находят величи ну потока гелия через образец по формуле где Ijj - поток гелия через образец, моль - W - объемная скорость газовой смеси, С - объемная концентрация геИсходя из величины атмосферного давления, находят величины давлений Рне и РАЙ Строят график зависимости Ijj ТдСРнеРдг ) Отрезок, отсекаемый прямой на оси ординат, дает величину диффузионного потока 1д ,из которого по формулам (2) и (3) находят значения 6 и . Использование предлагаемого способа позволяет уменьшить время определения удельной поверхности порошков в 3-20 раз по сравнению с извесг тным. Сравнительные исследования порошков с известной удельной поверхностью показывают, что точность измерения увеличивается в два . Кроме того, способ позволяет определять удельные поверхности в области до 50 см-см слоя, что расширяет диапазон использования способа. Формула изобретения Способ определения удельной поверхности пороиков, заключающийся в пропускании газа через образец и из- мерении величин потока газа и перепада давления на противоположных сторонах образца отличающийся тем,, что, с целью снижения трудоемкости определения, противоположные стороны образца подвергают воздействию двух различных газов, первого при переменном давлении, второго при постоянном, регистрируют содержание первого газа во втором и определяют удельную поверхность по графику зависимости суммарного потока первого газа через образец от разности квадратов давления первого и второго газов по формулеАК игэф-кт и -Зд,) где удельная поверхность исследуемого образца, слоя; Р - давление в линии первого газа, дин Рп - давление в линии второго газа, диН-см ; Е - пористость образца; Spc - площадь поперечного сечения образца, , L - длина слоя образца, см; Ч ф- эффективаня вязкость газовой смеси, Пуаз; R - газовая постоянная, 8,31-10 эрг град Т - температура, при которой проводится опыт, К ; 1 -.су№ арный поток первого газа через образец, моль-с-; 1д - диффузионный поток, МОЛЬ С Источники информации, ринятые во внимание при экспертизе 1.Грег С., Синг К. Адсорбция, дельная поверхность, пористость, ., Мир, 1970, с.81,91,151,246. 2.Carman Р.С. Flow о gases hrough porous media. London, 1956 прототип).
Авторы
Даты
1982-09-07—Публикация
1980-11-17—Подача