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ISO9277




卷 年






月分 月 尺 洲合 , 汾 二二 月匕



气体 吸 附 法 《 测 定 固态 物 质 的 比 表 面 积 》






标准 由

/>
国 际理 论 与应 用 化 学 联 合


范围
本 国 际 标 准 规定 了测定 粉末 或 多孔 材料 ’ 比表面 积 的方 法 它 是 基 于 原理 通

,



幻 推荐

方 法 仅适 用 于

型和

型 的吸 附


等温 线 见 图



测量 气 体 难 以 进 入 的 孔 或

固 体 本身 吸 收 气体 的情 况 不 再适 用

过 测 量其对 气体 的物 理 吸 附量 来 完 成 的





日 盆 翻 彭

黔 厂



吸 附 等 温 线分类

和 万 型 中画 阴 影线 的面积示 出

适 用范 围

吸附



吸 附气体 在 固 体


引用 标准



外表 面 和 可达 到 的 内表 面 上 的 富 集
物理 吸附
,



吸 附质 以

《 二业 用 化 学 产 品一 取


很 弱的力粘 结 起来 稍 加 改 变 压 力 和 温 度 过

样 方 法 一 粒 块 状 固 体化 工 产 品

程即可逆转
量 气体




吸 附气体



被 吸附的测 吸 附 测 量气体 的

定义

吸 附剂





】 旧



《 气体 吸 附

法 测 定 固 态 物质 的 比表 面 积

固体





户刘八、

吸 附质

吸 附剂 表 面 上 富

竺 留洛


集 的吸 附气体



表面积 表 面之 和


到 海

固 体 的外 表 面

七扩

花二备


和 吸 附气 体分 子 可 进 得 去 的中孔及大 孔 的 内 吸 附等 温 线
,

护众诀屯 立
“ 〔 介 门 川 岭笋愁月


叮 曰 陇
“ 月 时

一 弓之

义赶

如印



恒定 温 度下 吸 附 质 的量 与 吸 附 气 体 平 衡 压
力之 间 的关 系


飞 岁 飞多飞 子

飞多




,



符号 和 单 位
本 国 际 标 准 所 用 符号 和 单 位 列 于 表

符号


用 虚线表 示吸附 法 检 测 的 颗粒表 面

脱 附气 体量 见 图 这个 单 层 容 量 可 以 用 由 吸 附 等 温 线 求 出 氮 气是 最 方程




常用 的 吸 附 气 体
符号
单位 完全 单 层 吸 附时 分 子 所占有 的 横 断 面积
比表 面 积
,



对于 低表 面 积 的样 品 可

,

采 用 蒸 气 压 比 氮 气 低 的 吸 附 气体 例 如 氢 气
符号

让 吸 附 气体 进 入 保 持 恒 定 温 度 的 样 品 室 中
,



当吸 附 达 到 平 衡 时 测 量 吸 附 的 气 体 量 并 对

相对 压 力





作 图 给 出 吸 附等温 线

,





参数
阿伏伽德罗 常数




侧】
‘ ’ 耐 祠 兔 心




步骤
样品制备 取样 按 照 规 定进 行
,



固体 样 品质
比 吸 附质



侧 量吸



比吸 附

侧】
咖】



附等 温 线 之 前 先 对样 品进 行 脱 气 除去其表
,

,

化单 层 吸 附容 由一个 完整 的 单层 分子 复 益 表 面 所 擂 的 吸 附 质
,


面 物理 吸 附 的 物 质 但 要 避 免 表 面 之 不 可 逆

,

变化
已 ’

,



样 品 脱气 的 最 佳 温 度 可 以 通过 热 重 分
,

由多 点侧

导 出 的 比单 层 容
导 出的 比单层 容

析或尝 试 法来确 定 从 图 度


可知 几 为最佳 温
,



,

由单 点 测

吸 附气体与 吸附质 平衡 时的压力


样 品 脱 气 的完 全 与 否 以 及 仪 器 的密封 性

吸 附 气体 的饱 和 燕气 压

可脚 吸 附气体 的 相 对压 力
克分子气体 常 数

?



?



可 以通 过 监 控 脱 气 压 力 来 判 断 从 图

可以

看出

几 压 力 曲 线表 明 脱 气 完 全 而 且 仪 器 密




时间
温度




封性 好


试验 条 件


比吸 附体积

测 量 的精 度 取决 于 对 下 列 条 件 的 控 制
吸 附气 体 的 温 度

,



原理
本方 法是要 测 定 在 完 全单 层 吸 附条 件 下

吸 附气体和 氮气 的纯 度 至 少为 吸 附 气 体在铡 量 温 度 下 的饱 和 蒸 气



复盖 固 体 外 部 和 内部 通 孔 表 面 所 需 的 吸 附 或

粉 未 冶 仑 二二业





几 一






脱 气 热解孟 且 的 控制




一 一
,

脱气 的压 力控制



沮 度太 低 擂 长 时间 脱气 几
,

最佳温度


脱气完 全 密 封 好
漏气
一 一

脱气 不 完 全
压力计







通 度太高 因 样 品 分 解 有气 体 逸 出




关 闭抽气管的时 间


样品

真 空发生系 统



天平

恒退器




样品

其 空 发生 系 统
,

恒温器

取 样 的代表性 及 样 品 制备 的正 确性

在连续 模 式 测 量 中 进 入 的 吸 附 气体 量

在 非连 续 的静 态方法 中 在 效 的 压 力 可脚
要测 量
,

,

方程 有
,

可 由压 差 和 流过 标 准 毛 细 管或计 量阀的 时 间
来计 算





范围内 至少


个 平 衡点

而 在 连 续 的 测 量方 法

重量法
在 连 续式 重 量 法 中 吸 附的 气 体 质 量 同
压 力 的关 系 用 微 量天 平 测 量 见 图
, ,

中 偏 离平衡 的现 象 必 须 受 到监 控


方法
容量 法
, ,



在测

量 吸 附等 温 线 之 前 天 平 和 样 品 在 吸 附 气 体

在 非 连 续模 式 中 为 了 测 定 吸 附 等 温 线

中于 室 温 下 的浮 力 应 该 被 测 量
, , ,



让 吸 附气 体逐步进 入 样 品室 中 见 图
, , ,





在 非 连 续 式 重 量 法 中 逐 步 引 入 吸 附气

一 步 样 品 吸 附 了气体 并 因此 在 有限 的不 变

体 而 压 力保持 不 变 直 到样 品 的质量达到 一
个 恒 定值 为 止


容 积 的 容 器 中的压 力 下 降 了 直 到 吸 附达 到 平 衡 时 为止


吸 附 的气 体量是 进 入 的气体量
,

和 充满 死 体 积 的气体量 之 差 这 个 量 用 气 体

载 气法 在载 气 法 中 让 已 知 比 例 的 吸 附 和 非
,

状 态方程 来确定 后来 确 定 进 行 标定




吸 附 氮 的混 合 气 体 流 过 样 品 见 图
, ,






死 体 积 必 须 在 吸 附等 温 线 测 量之前 或 之

于 样 品 吸 附的结 果 吸 附 气 体 的 浓度 降低 了


这 个 体 积 用 氮 气 在测 量的温 度 下

用 热 导 池 检 测 吸 附气 体 浓 度 的改 变 从 而 得 到 吸 附等 温 线











气体 吸 附

法 测 定 固 态 物 质 的 比表 面积 》

图 ‘ 皿 里法


一 一

容 母法




祥品 压力 计



盛有 液氮 的杜 瓦瓶


真空 发生系统



祥 品 一 盛有 液 抓 的杜 瓦 瓶 真 空发生 系统 一 压 力计



天平

标 定 的 体积 气体


吸附

吸 附数 据计 算
田 璐 奋 留

脱附

,

总则 以吸 附气 体量 、 最好 用
纵坐 标 对 应 的 相 对 压 力
,

表示 为


为横坐 标 作
, 方程 ’

图 即给 出 吸 附 等 温 线
求 出单 层 容 量

,







欢舔 护 导 孟
,

?



多点测 图中 在
,


,








纵坐标 可伪 为 横 坐 标 见 图
对压力为 率
,
,

该 图在 相

‘今 ,



范 围 内 应 该 给 出一 条




的直 线
△ 州奴


截距


必 须是正值
,






截距 可 以 用 图解 法 或 线性 回 归法 求 出
参数








,

载 气法
盛有液氮 的 杜瓦瓶


样品 热导 池



并由此导 出单 层 容 盘 和

气体棍 合器

粉 未 冶 金 二二业
,





上 进行 测 量 时 单 点 法 所 产 生 的 误 差 可 通 过
。 ( ) 么 〔 、 昌 百

预 先 的 多点 测 量 按 下 面 两 种 方 法 之 一 进 行


,

。 山 山 、


护尹

校正

找 出合 理 的 截 距 值 然后 代 到 以 后 的

,

单 点 分析 中
求 出 合理 的

参数


值 然后 对

,

单点 的



值按 下 式 进 行 校 正



五业么二恤 理 帅
,



相对压力

试 验 报告
图 图

气 体吸 附

法 测 定 固 体物 质 比 表 面


样 品的 质 量 比 表 面 积
均 面积求出

,

积 的报 告 应 包 括下 列 内容

可 从单 层 容 量


参 照 本 国际 标 准 实验 室 仪器 类 型 操 作者 测 定 日
样 品 特 征 例 如 来源 化 学 成分 纯
,







和 每 个 分子 在 一个 完 整 的单 层 上 所 占有 的平





甄鲡
对于

的氮 而 言 推 荐 采 用 一 个 分 子
罕 则方 程


,

度 取 样 方 法 样 品 类别
预 处 理 和 脱 气 的条 件 例 如 温 度 真
,







的横 断 面积 下式


变成

空度 分 压 力 脱 气 时 间 用 吸 附 气体 冲 洗 还 是用 氮气 冲洗 减 小的质量
,









表示



脱 气 后 的样 品 质 量
测 定 吸 附等 温 线 的 方 法 例 如 容 量 法 重 量 法 色 谱 法 静 态 或连 续 进 气 法 单 点
测 定 死 体积 或 浮 力 的 校正

、 、 、 、
, ,

一 般 可 采纳的 分 子 横 断 面 积 值 为
的氢
,




的氢

,

尽 管这 些 值 还 有 些 不 确 定 性

其它 吸 附

吸 附气 体 化 学 性 质 纯 度 水 蒸 气 含





质分子 横 断 面 积 值 可 以 从 文 献

?

中查 到




吸 附等 温 线 以

如果 在 测 量 中 得 不 到 线性 关 系或 截 距 是

表示 的 几 对
,

负的

,

方 程就 不 适 用 了



相对压力

作图
,

,

样 品 的温 度

饱和蒸 图


单点 测
当 已经 确 定 某 种材 料 的
, , ,

气压
图是 一 条



计 算参 数 多 点 或 单 点 测 量
、 、



直线 时 可采 用 简化的方 法 在 压 力 为
的范 围 内 在等 温 线上 只测量 一点

或 线性范 围 单 层 容量 分子 横断面 积








表 示 的 比表面积



,

,

图 的纵 坐 标 上 的截 距

用 于 确 认结 果 的 参 照 材 料

很 小 则方程
, 二

可 简化 成 下 面 方 程


,

参 照 材料的 使用


单层 容 童 ‘







在 类 似 材 料的样 品









气体 吸 附

法 侧 定 固态 物质的 比表 面 积 》

为 了确 保适宜 的工 作 条 件 和 正 确 的 数 据
处 理 仪 器 的运 转性 能 应 定 期 用 已 知 表 面 积
,



,




, , ,



户沈


的参 照 材 料 监 测
,



“ 文献〔 给 出 了提供材料


的单 位 地 址 也 可询 问 有关 国 家标 准 协会
附录
参考 件
确认 的参 照 材 料

山幻

曰‘

, ,












?

蝉目达



比助 泳 即
山幻





载 化铝 青 铜 碳 黑 高 岭土 二 氧化 硅 石 英 二











叮瓜


引泊
, ,

氧化钦一 金红 石 钨 水 泥 等 共





种材料为确 认 的


参 照材 料





其 比表 面 积在





的范 围

以锐





,

【 〕


众沙 袱


目 公巴‘ 冶 】记
,

,

记流
,

即拉

附录
参考 件
, ,





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‘ 八
,

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,



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,




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,


,

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山幻
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,


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,

八刀 ”



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李 忠全摘 译

张 晋远 校

新版
年 瑞 典 币 血 公 司为 帮助 用 户快速简便地 选 择 最 佳材 料 与工 艺 编 制 了 一套计 算机 辅 助 选 择 铁 〕 操 作 系 统 为 粉 末 冶 金 工业 提 供 了 方 便 的 查 询 手 段 今 年 又 出新 版 月 软 件 采用 】 粉 本 采用 操 作 系统 新 版 本更 易 于 操 作 而 且 扩 充 了 数 据 库 的 容 盆 其 新 功 能 包括 可 以 存 储特 殊 的部 件 形 状 与技术 性 能 包括图 纸 编 号 所 有 低 合 金钢 的 连 续 冷 却 转 变 曲 线 踢 , 成 金 属 粉末 的 数 据 表 格 另外 提 供 种 颇 色 表示 不 同 的 程 序 功 能 实 例 若 我 们想 制 造 一 种 部 件 其 拉 伸强 度 最 低 为 延仲 ” 最 低为 和 尺 寸可 允 许 少 量 变 化 则 我 们首 先 用 选择 标准 率最低 为 硬度 指 定最低 “ 技术 要 求 敲击 则 可 显示 出 可 能 的选 择 这 些 可 能 的选 择 可 用 包 括 成本 指 数 在 内的 性 能 参 数 进 行 ℃烧 结 可 压制 分选 用 这 些 性 能 作为 基 本参数 则 可指 出 采 用 满 足 上 述 我 们欲 制部 件 的 性 能 新 版 本 增 送 中国 钢协 粉 末 冶金 协 会 欢 迎 大 家 前来查 询 场 油 公 司 已 将一套 八 开家钟
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