BJH孔徑分布測試測定

1） 孔徑分析介紹
實踐表明，超微粉體顆粒的微觀特性不僅表現為表面形狀的不規則，很多還存在孔結構。孔的大小、形狀及數量對比表面積測定結果有很大的影響，同時材料孔體積大小及孔徑分布規律對材料本身的吸附、催化及穩定性等有很大的影響。因此
測定孔容積大小及孔徑分布規律成為粉體材料性能測試的又一大領域，通常與比表面積測定密切相關。
所謂的孔徑分布是指不同孔徑的孔容積隨孔徑尺寸的變化率。通常根據孔平均半徑的大小將孔分為三類：孔徑≤2nm為微孔，孔徑在 2-50nm范圍為中孔，孔徑≥50nm為大孔。大孔一般采用壓汞法測定，中孔和微孔采用氣體吸附法測定。
2） 孔徑測試原理及方法
氣體吸附法孔徑分布測定利用的是毛細凝聚現象和體積等效代換的原理，即以被測孔中充滿的液氮量等效為孔的體積。吸附理論假設孔的形狀為圓柱形管狀，從而建立毛細凝聚模型。由毛細凝聚理論可知，在不同的P/P0下，能夠發生毛細凝聚的孔徑范圍
是不一樣的，隨著P/P0值增大，能夠發生凝聚的孔半徑也隨之增大。對應于一定的P/P0值，存在一臨界孔半徑Rk，半徑小于Rk的所有孔皆發生毛細凝聚，液氮在其中填充，大于Rk的孔皆不會發生毛細凝聚，液氮不會在其中填充。臨界半徑可由凱爾文方程給
出了：
Rk= −log（/414.0 ）P/P0 ……………
Rk稱為凱爾文半徑，它*取決于相對壓力P/P0。凱爾文公式也可以理解為對于已發生凝聚的孔，當壓力低于一定的P/P0時，半徑大于Rk的孔中凝聚液將氣化并脫附出來。
理論和實踐表明，當P/P0大于0.4時，毛細凝聚現象才會發生，通過測定出樣品在不同P/P0下凝聚氮氣量，可繪制出其等溫吸脫附曲線，通過不同的理論方法可得出其孔容積和孔徑分布曲線。*常用的計算方法是利用BJH理論，通常稱之為BJH孔容積和孔徑分布。