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孔徑分析儀又叫過濾材料孔徑分析儀、孔徑測(cè)試儀等。其原理是利用氣液和液液排出法測(cè)量過濾材料的孔徑分布。
一、氣液排出法，又被稱為泡點(diǎn)法、泡壓法、毛細(xì)流動(dòng)法。
其操作方法是：先將多孔材料樣品置于潤(rùn)濕劑中，則潤(rùn)濕劑會(huì)在毛細(xì)力的作用下進(jìn)入樣品孔道。為保證浸潤(rùn)效果，一般需要使用真空浸潤(rùn)儀在負(fù)壓條件下浸潤(rùn)樣品，使樣品孔道中的空氣體積膨脹從而易于鼓泡排出。潤(rùn)濕劑的選擇很重要。首先，它要對(duì)樣品有足夠高的潤(rùn)濕性，即樣品材料與潤(rùn)濕劑的接觸角要盡量接近于零；其次，它的粘度要足夠小，具有很好的流動(dòng)性；再次，它不能具有太高的揮發(fā)性，否則在測(cè)量過程中樣品會(huì)被吹干。當(dāng)然，潤(rùn)濕劑還應(yīng)該無(wú)毒且不與樣品發(fā)生相互作用。另外，潤(rùn)濕劑的表面張力要合適，對(duì)大孔樣品盡量選擇表面張力較大的潤(rùn)濕劑，反之亦然。浸潤(rùn)后的樣品放入專用的PSDA測(cè)試組件，樣品密封后通入壓縮氣體(一般是氮?dú)饣驂嚎s空氣)。由于樣品孔道被液體封堵，需要一定的壓力才能開孔，而且孔徑越小則對(duì)應(yīng)的開孔壓力越大。隨著氣體壓力的增加，最先被打開的孔則是樣品的最大孔，最后被打開的是最小孔，因此孔徑與開孔壓力是一一對(duì)應(yīng)的。通過檢測(cè)樣品在干燥和潤(rùn)濕狀態(tài)下的氣體壓力——流量關(guān)系曲線，就可以計(jì)算樣品的孔徑分布。
二、液液排出法，又被稱為液液置換法，英文為liquid-liquid displacement，其原理與氣液排出法相似，只不過將開孔介質(zhì)由氣體換成液體。
其操作方法是：選擇兩種不互溶的液體分別作為潤(rùn)濕劑和開孔劑，將二者混合并放置一段時(shí)間使其相互飽和。選擇對(duì)樣品浸潤(rùn)效果更好的液體作為潤(rùn)濕劑，采用真空浸潤(rùn)儀使樣品得到充分浸潤(rùn)，將樣品取出并密封后即可進(jìn)行測(cè)量。
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