A escolha do medidor de porosidade de gás deve ser considerada em quatro dimensões a partir das necessidades analíticas, princípios técnicos, parâmetros básicos e adaptabilidade à indústria, abaixo estão guias de seleção específicas:

Análise clara das necessidades

Objeto de medição: para determinar se é rocha, solo, cerâmica ou biomaterial, diferentes materiais têm grandes diferenças na estrutura dos poros e precisam escolher o princípio de medição adequado. Por exemplo, a medição de rochas requer alta pressão (como 0,7 MPa) para penetrar poros densos, enquanto os biomateriais requerem simulação ambiental fisiológica.

Alcance de medição: selecione o instrumento de acordo com o tamanho dos poros. Os materiais microporosos (diámetro de orifício < 2nm) exigem pressão ultrabaixa (P / P0 ≤ 10-7) e sensores de alta resolução (como 1,6 x 10-6Pa), os materiais interporosos (2-50nm) exigem o método BET padrão e os materiais de grandes orifícios (> 50nm) o método de expansão de gás opcional.

Requisitos de precisão: medição de nível de pesquisa científica precisa de precisão ≤ ± 2%, inspeção de qualidade industrial pode ser relaxada até ± 0,5%. Por exemplo, o erro de porosidade do veículo do catalisador deve ser controlado dentro de 1%, caso contrário, afeta a eficiência da reação.

Princípio técnico de escolha

Método de expansão do gás (Lei de Boyle): aplicado a materiais rígidos como rochas e solos, a porosidade é calculada medindo a pressão de equilíbrio após a expansão isotérmica do gás. Por exemplo, o laboratório da Universidade de Minas da China usou este princípio para testar amostras de 50 mm de diâmetro e comprimento de 0 a 100 mm.

Metodo de adsorção de gás (teoria BET): para nanomateriais, cerâmicas, etc., a área de superfície e a distribuição do orifício são calculadas através do comportamento de adsorção-desadesão de gases adsorentes (como N₂, Ar) nos poros. Por exemplo, o instrumento de capacidade estática da Fine Gaobo em Pequim pode medir o diâmetro de 0,7-400 nm.

Selecção dos parâmetros principais

Precisão da medição: Priorizar sensores de pressão de alta precisão (como precisão de 0,2%) e sistemas de visualização digital para reduzir os erros de leitura humanos.

Adaptabilidade da amostra: Confirme se o instrumento pode lidar com amostras de diferentes tamanhos, como núcleo de rocha de Φ25mm ou amostras de pó, e suporte a testes simultâneos de múltiplas amostras (por exemplo, 1-4 amostras).

Grau de automação: o instrumento totalmente automático pode alcançar o processo completo de desgasificação, adsorção e cálculo de dados, reduzindo a intervenção humana e adequado para testes em lote.

Adaptabilidade do setor

Geologia e Energia: Medir a porosidade das rochas do reservatório com alta pressão (0,7 MPa) e meios de hélio/nitrogênio é necessário para avaliar as reservas de petróleo e gás.

Ciência dos materiais: é necessária uma pressão ultrabaixa e uma resolução em nanoescala para medir a estrutura interporosa de materiais de eletrodos de bateria, como o grafito.

Biomedicina: Simulação do ambiente fisiológico e análise da porosidade do suporte impresso em 3D são necessários para garantir a eficiência do crescimento celular.