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扩散硅压力变送器叙说纳米粉体材料表面特性的表

时间:2013-09-04      阅读:197

关于扩散硅压力变送器的表征
  气体吸附法测定比外表的关键是测出单层饱和吸附量,但实践的吸附并非都是单层吸附,而是所谓多层吸附,1938年,Brumauer、Emmett、ler三人在经过对气体吸附过程的热力学与动力学剖析,发现了实践的吸附量V与单层饱和吸附量Vm之间的关系,就是的BET方程, 于是人们把经过测定多点吸附量并经过BET方程求出的比外表称为BET比外表,不断是粉体资料外表积的规范表征办法。 此外,Laugmuir 依据单层吸附的假定也推出了测定比外表的公式,称为Laugmuir 比外表,用于具有单层吸附特征的资料外表积的表征。
  BET比外表实践上包含了粉体外表上一切孔的内外表积,关于某些资料而言,例如扩散硅压力变送器的补强剂,微孔的内外表积不起作用,因而对橡胶的补强剂(碳黑)提出了不包括微孔内外表积的所谓表面面积概念,并提出了相应的表面面积的测试办法。
  近些年来,在思索到微孔存在的状况下,BET方程的压力适用范围应有所调整,对X分子筛,BET的线性范围取在0.005~0.01;微孔资料取0.005~0.1;介-微孔复合资料取0.01~0.2;只要介孔资料P/Po 取在0.05~0.3才是适宜的;事实上关于微孔资料其吸附更接近于单层吸附的特征,由单层吸附理论推出的Langmuier比外表值应更契合他们。
  关于微孔粉体其外表积的表征还有微孔内外表积、介孔内外表积等,将在下面讨论。
微分散布:孔径散布指不同孔径的孔容积的定量散布,普通习气用柱形图来表示,但是关于扩散硅压力变送器来说,孔径范围太大,从零点几到几百纳米,而且更关注小尺寸孔的散布,用柱形图无法完成,因而采用的是微分散布的表征办法,即dV/dr-D或dV/logd-D曲线图,这个图上的点代表的是孔体积随孔径的变化率,他的上下不能直接对应于其体积的大小,变化率大不等于体积大,由于孔体积与孔径的三次方成正比,一个50nm孔的体积相当于近一百万个1nm孔的体积;
在微孔的状况下,孔壁间的互相作用势能互相堆叠,微孔中的吸附比介孔大,因而在相对压力<0.01时就会发作微孔中的填充,孔径在0.5~1nm的孔以至在相对压力10-5~10-7时即可产生吸附质的填充,所以微孔的测定与剖析比介孔要复杂得多。显然,把BJH孔径剖析办法延伸到微孔区域是错误的,两个缘由,其一,凯尔文方程在孔径<2nm时是不适用的;其二,毛细凝聚现象描绘的孔中吸附质为液态,而在微孔中由于密集孔壁的交互作用,使得填充于微孔中的吸附质处于非液体状态,因而孔径散布的规律必需有新的理论及计算办法,宏观热力学的办法已远远不够。
  依据Lippens和deBoer提出的t-图法是微孔剖析用得较多的一种,吸附量被定义为统计层厚度t的函数,统计层厚度由规范等温线计算得到。由t-图能够计算含微孔内外表的比外表,表面面积,微孔的总容积等。T-图用于孔径散布的剖析办法即MP法,能够剖析微孔的孔径散布。T图法和MP法的缺陷是,他依然把填充于微孔中的吸附质看成是液体,对孔径的计算仍采用凯尔文方程,因而扩散硅压力变送器的微孔总孔体积只要相对意义,且孔径散布范围不能表征真正的小微孔区域。
 

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