МЕТОДЫ И УСТРОЙСТВА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УДЕЛЬНОЙ ПОВЕРХНОСТИ ДИСПЕРСНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Носенко А.А. , Половнева С.И.
2017 / Том 7: номер 2 [ ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ]
Цель работы заключается в систематизации информации, содержащейся в научных публикациях, патентах, в сети Интернет о методах и устройствах измерения удельной поверхности дисперсных материалов, классификации методов измерения, рассмотрении их физических основ, а также в проведении сравнительного анализа метрологических характеристик и математических моделей измерения удельной поверхности. Патентный поиск показал, что в описываемых изобретениях в качестве газа-адсорбата используется азот или аргон, а в качестве газа-носителя - инертный газ (гелий). Для достижения оптимальной температуры адсорбции в качестве хладагента используется жидкий азот. Анализ серийно выпускаемых моделей свидетельствует о том, что значительная часть анализаторов работает на основе метода низкотемпературной адсорбции газа (БЭТ), и лишь малую часть составляют методы газопроницаемости с ограниченным диапазоном измерения удельной поверхности материалов. Самым применяемым остается лабораторный метод низкотемпературной адсорбции газов (БЭТ или МТД). Однако при многочисленности серийно выпускаемых анализаторов, у них имеется принципиально общая динамическая характеристика - длительное время анализа в связи с тем, что процессы адсорбции при отрицательных температурах протекают медленно. Такие скорости получения информации неприемлемы для автоматизированной системы управления технологическим процессом (АСУТП), так как не позволяют качественно им управлять. Поиск и разработка быстродействующего анализатора для определения удельной поверхности остается актуальной.
Ключевые слова:
удельная поверхность,адсорбция,анализатор,метод БЭТ,микроскопический метод,метод газопроницаемости,автоматизированная система управления технологическим процессом,adsorption,analyzer,surface area,method BET,microscopic method,method of gas permeability,APCS
Библиографический список:
- Langmuir I. The adsorption of gases on plane surfaces of glass, mica and platinum // Journal of the American Chemical Society. 1918. V. 40, N 9. P. 1361-1403.
- Карнаухов А.П. Адсорбция. Текстура дисперсных и пористых материалов. Новосибирск: Наука. Сиб. предприятие РАН, 1999. 470 с.
- Дерягин Н.Н. Захаваева Б.В., Талаев М.В., Филипповский В.В. Определение удельной поверхности порошкообразных тел по сопротивлению фильтрации разреженного воздуха. М.: Изд-во АН СССР, 1957. 50 с
- Вячеславов А.С., Ефремова М.Е. Определение площади поверхности и пористости материалов методом сорбции газов: методическая разработка. М.: МГУ, 2011. 65 с.
- Brunauer S., Emmett P. H., Teller E. Adsorption of gases in multimolecular layers // J. Am. Chem. Soc. 1938. V. 60. P. 309-319.
- Farha O.K., Eryazici I., Jeong N.C., Hauser B.G., Wilmer C.E., Sarjeant A.A., Snurr R.Q., Nguyen S.T., Yazaydın A.Ö., Hupp J.T. Metal-Organic Framework Materials with Ultrahigh Surface Areas: Is the Sky the Limit? // J. Am. Chem. Soc. 2012. V. 134, N 36. P. 15016-15021
- Пат. N 2150101, Российская Федерация. Способ определения удельной поверхности и устройство для его осуществления / Н.Н. Бобров. Опубл. 27.05.2000.
- Пат. N 2045033, Российская Федерация. Способ определения удельной поверхности твердых материалов / В.К. Кондратов. Опубл. 27.09.1995.
- Пат. N 2045054, Российская Федерация. Способ определения структурных характеристик пористых проводящих материалов / Л.П. Лазарева, В.В. Хабалов, В.И. Сафин. Опубл. 27.09.1995.
- Пат. N 2196319, Российская Федерация. Способ измерения удельной поверхности дисперсных и пористых материалов / А.Н. Белов, Л.П. Кирюшин, А.С. Леонов, П.П. Липишанов. Опубл. 10.01.2003.
- Пат. N 2569347, Российская Федерация. Способ измерения удельной поверхности материалов / В.П. Исаков, И.Э. Галев., Е.Н. Любезнова, Е.Н. Федоров. Опубл. 20.11.2015.
- Пат. N 2537750, Российская Федерация. Максимов И. И., Алексеев В. В., Максимов В. И. Аэродинамический способ определения удельной поверхности конденсированной фазы, удельной поверхности твердой фазы и потенциала влаги пористых материалов. Опубл. 10.01.2015
- Пат. N 2248553, Российская Федерация. Демидов М.Б., Титов В.П., Ванин Е.А. Способ измерения удельной поверхности дисперсных и пористых материалов и устройство для его осуществления. Опубл. 20.03.2005
- Пат. N 2230308, Российская Федерация. Сироткин В.М., Сироткин В.В. Аэродинамический способ определения удельной поверхности конденсированной фазы, удельной поверхности твердой фазы и потенциала влаги пористых материалов. Опубл. 10.06.2004
Файлы:
