Выбор измерителя пористости газа должен быть интегрирован из четырех измерений аналитических потребностей, технических принципов, основных параметров и отраслевой адаптации, а именно:

I. Четкий анализ потребностей

Объект измерения: Определите, является ли это скалой, почвой, керамикой или биологическим материалом и т. Д. Различные материалы имеют большие различия в структуре пористости, необходимо выбрать подходящий принцип измерения. Например, для измерения породы требуется высокое давление (например, 0,7 МПа) для проникновения в плотные поры, в то время как биологический материал требует физиологического моделирования окружающей среды.

Диапазон измерений: выбор прибора в зависимости от размера пористости. Для микропористого материала (апертура < 2 нм) требуется сверхнизкое давление (P / P ₀ 10 ⁻) и датчик высокого разрешения (например, 1,6 × 10 ⁻Pa), для дипористого материала (2 - 50 нм) требуется стандартный метод BET, а для крупнопористого материала (> 50 нм) - альтернативный метод расширения газа.

Требования к точности: измерение на уровне научных исследований требует точности ±2%, а промышленный контроль качества может быть смягчен до ±0,5%. Например, погрешность пористости носителя катализатора должна контролироваться в пределах 1%, иначе это влияет на эффективность реакции.

II. Выбор технических принципов

Метод газового расширения (закон Бойля): Применяется к твердым материалам, таким как породы и почвы, для расчета пористости путем измерения равновесного давления после изотермического расширения газа. Например, лаборатория Китайского горного университета использует этот принцип для тестирования образцов керна диаметром 50 мм и длиной 0 - 100 мм.

Метод адсорбции газов (теория BET): используется для наноматериалов, керамики и т. Д. Для расчета удельного распределения площади поверхности и апертуры посредством адсорбционно - десорбционного поведения адсорбционного газа (например, Nneneneed, Ar) в пористости. Например, прибор Beijing Microgabo методом статической емкости может измерять отверстие 0,7 - 400 нм.

III. Выбор основных параметров

Точность измерений: предпочтение отдается высокоточным датчикам давления (например, с точностью 0,2%) и цифровым системам отображения, которые уменьшают ошибки в показаниях человека.

Адаптивность образца: подтвердить, может ли прибор обрабатывать образцы разных размеров, например, образцы керна или порошка калибра 25 мм, и поддерживать одновременное тестирование нескольких образцов (например, 1 - 4 образца).

Степень автоматизации: полностью автоматические приборы могут обеспечить дегазацию, адсорбцию, вычисление данных для всего процесса, уменьшить вмешательство человека, подходит для массового тестирования.

IV. Отраслевая адаптация

Геология и энергетика: требуется высокое давление (0,7 МПа) и гелий / азотная среда для измерения пористости пород в коллекторе для оценки запасов нефти и газа.

Материаловедение: требуется сверхнизкое давление и разрешение наноуровня для измерения структуры диффузоров электродного материала батареи (например, графита).

Биомедицинская: требуется физиологическое моделирование окружающей среды и анализ пористости стентов 3D - печати для обеспечения эффективности роста клеток.