快捷下单入口 关于 合作 招聘 新人手册 会员中心

    热线:400-152-6858

    测试狗科研服务

    预存 免费试测 登录
    Document
    当前位置:文库百科文章详情
    膜孔隙率的常用测试方法
    来源: 时间:2023-03-16 13:36:16 浏览:2761次

    在薄膜、中空纤维膜等膜材料的应用与研究中,孔隙率是一项常用的重要指标。孔隙率一般被定义为多孔膜中,孔隙的体积占膜的表观体积的百分数,即:ε= V / V膜外观


    孔隙是流体的输送通道,这里的“孔隙”准确的说应该指“通孔孔隙”。通常研究人员希望采用此参数来评价膜的过滤性能、渗透性能和分离能力。但由于定义以及测试方法限制等原因,造成目前大家经常看到的和并被普遍应用的“孔隙率”这个参数中的“孔隙”,并非指的是“通孔孔隙”,所以,这种定义的孔隙率,与膜的过滤性能、渗透性能、分离能力并不构成正相关性。也就是说,孔隙率大的,过滤性能并不一定好;渗透率为零,孔隙率不一定为零。


    对于泡压法原理的膜孔径分析仪,如果膜上的孔非理想的圆柱形孔,其实是不能用来分析孔隙率的,因为该原理的仪器测试出来的孔径分布是通孔孔喉的尺寸信息。用通孔孔喉尺寸计算得到孔面积,从而依据ε= V / V膜外观 = S / S膜外观 来计算出的孔隙率,这个值在实际中会远小于目前常用方法所得到的孔隙率。只有当该膜的孔为理想的圆柱孔时,即孔喉和孔口的尺寸相同且无其它凸凹、缝隙结构时,由通孔孔喉尺寸得到的孔隙率才与目前常用方法得到的孔隙率接近(这种情况在实际中几乎不存在)。


    下面列举几个常用测试方法:

    方法一:称重法(湿法、浸液法)

    原理:根据膜浸湿某种合适液体(如水等)的前后重量变化,来确定该膜的孔隙体积V;该膜的骨架体积V膜骨架可以通过膜原材料密度和干膜重量获得;则该膜的孔隙率:

    ε= V / V膜外观 = V / ( V+V膜骨架 )  


    方法二:密度法(干法、体积法)

    原理:见如下公式推导,所以,只需要膜原材料的密度ρ膜材料和膜的表观密度ρ膜表观,就可计算得到孔隙率ε。其中表观密度ρ膜表观可由外观体积和质量获得。

    ε= V / V膜外观 = ( V膜外观-V膜骨架 ) / V膜外观=(ρ膜表观-ρ膜材料 )/ ρ膜表观 


    方法三:气体吸附法

    原理:根据低温氮吸附获得孔体积,从而得到孔隙率。该方法只能获得200nm以下尺寸孔结构的孔体积,无法表征200nm以上孔的信息,对于大量滤膜不适用。


    方法四:压汞法

    原理:根据压汞法原理,利用压力将汞压入膜的各种结构的“孔隙”中,根据注入汞的压力、体积来获得膜的孔隙体积及尺寸数据;该方法的缺点是将汞压入微孔需要的压力较大,该方法更适合于分析刚性材料,对于大多数膜材料为弹性材料,在注入汞的过程中容易发生变形或“塌陷”,从而产生较大误差。


    以上四种孔隙率的常用测试方法,所获得孔隙率数据中的“孔隙”都不是“通孔孔隙”,更不是“通孔孔喉孔隙”;若不是“通孔孔隙”,那么,这个“孔隙率”就无法达到研究人员所希望的评价过滤性能、渗透性能和分离能力的目的。举例说明:A膜通孔为零,表面“凸凹、闭孔、盲孔”等结构形成的孔隙率为40%;B膜孔隙率为20%且有通孔;那么,我们并不能依据该孔隙率数据对该两种膜的过滤性能做出比较。这点在研究和应用中是需要注意的。



    评论 / 文明上网理性发言
    12条评论
    全部评论 / 我的评论
    最热 /  最新
    全部 3小时前 四川
    文字是人类用符号记录表达信息以传之久远的方式和工具。现代文字大多是记录语言的工具。人类往往先有口头的语言后产生书面文字,很多小语种,有语言但没有文字。文字的不同体现了国家和民族的书面表达的方式和思维不同。文字使人类进入有历史记录的文明社会。
    点赞12
    回复
    全部
    查看更多评论
    相关文章

    【科研干货】电化学表征:循环伏安法详解(上)

    2019-10-25

    晶体结构可视化软件 VESTA使用教程(下篇)

    2021-01-22

    手把手教你用ChemDraw 画化学结构式:基础篇

    2021-06-19

    【科研干货】电化学表征:循环伏安法详解(下)

    2019-10-25

    基础理论丨一文了解XPS(概念、定性定量分析、分析方法、谱线结构)

    2020-05-03

    Zeta电位的基本理论、测试方法和应用

    2020-08-24

    项目推荐/Project
    多组分竞争吸附仪(穿透曲线分析仪)

    多组分竞争吸附仪(穿透曲线分析仪)

    泡压法膜孔径分析仪

    泡压法膜孔径分析仪

    热门文章/popular

    【科研干货】电化学表征:循环伏安法详解(上)

    晶体结构可视化软件 VESTA使用教程(下篇)

    手把手教你用ChemDraw 画化学结构式:基础篇

    电化学实验基础之电化学工作站篇 (二)三电极和两电极体系的搭建 和测试

    【科研干货】电化学表征:循环伏安法详解(下)

    基础理论丨一文了解XPS(概念、定性定量分析、分析方法、谱线结构)

    微信扫码分享文章

    意见反馈

    有奖举报

    商务合作

    ...

    更多

    公众号

    关注我们 了解更多

    小程序

    随时预约 掌握进度

    举报有奖

    TEL: 191-3608-6524

    如:在网络上恶意使用“测试狗”等相关关键词误导用户点击、恶意盗用测试狗商标、冒称官方工作人员等情形,请您向我们举报,经查实后,我们将给予您奖励。

    举报内容:

    200

    上传附件:
    文件格式不正确,请重新上传文件格式不正确,请重新上传文件格式不正确,请重新上传
    文件格式:jpg、jpeg、png、gif、tif、doc、docx、ppt、pptx、xls、xlsx、pdf、zip、rar
    联系方式
    姓名
    电话
    提交意见

    意见反馈

    Suggestions

    您可以在此留下您宝贵的意见,您的意见或问题反馈将会成为我们不断改进的动力。

    意见类型
    测试服务
    网站功能
    财务报账
    其他类型
    意见内容

    200

    联系方式
    姓名
    电话
    提交意见

    收起

    01

    专属信用额度,先测后付0元下单

    02

    下单享高额积分,万千好礼免费兑

    200
    200元无门槛优惠券
    立即激活 立即下单
    已使用
    已作废

    全流程在线可视化,便捷高效触手可及

    如下单过程中有任何疑问或需要帮助,请随时咨询专属顾问~
    9
    9折无门槛优惠券

    支付一笔订单后可领取

    立即领取 立即下单
    已使用
    已作废

    免费测+惊喜盲盒+高额福利,多重福利大放送

    新人免费测

    双双开盲盒(100%中奖)

    邀请人专享

    受邀人专享

    创建/加入团队,解锁定制化权益

    01

    1500元团队专属优惠券

    02

    万元大额信用额度,享先测后付

    03

    团队成员统一开票报销;

    04

    专业工程师课题专属服务

    领取成功,请下单
    请您支付一笔订单后才可以领取优惠券
    Document
    关于我们 新手帮助 测试干货 商务合作 基金查询 相关资质 模拟计算 现场测试 服务项目 科研绘图 同步辐射 电池行业

    联系方式/contact

    400-152-6858

    工作时间/work time

    09:00-18:00

    测试狗公众号

    关注我们 了解更多

    测试狗小程序

    随时预约 掌握进度

    蜀公网安备51010602000648号

    蜀ICP备17005822号-1

    成都世纪美扬科技有限公司

    Copyright@测试狗·科研服务