[發(fā)明專利]一種快速、簡(jiǎn)單測(cè)量固體孔隙率的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810717070.7
• 申請(qǐng)日: 2018-07-02
• 公開（公告）號(hào): CN109030308B
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈少波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京科技大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N15/08
• 分類號(hào): G01N15/08
• 代理公司: 北京市廣友專利事務(wù)所有限責(zé)任公司 11237
• 代理人: 張仲波

一種快速、簡(jiǎn)單測(cè)量固體孔隙率的方法，屬于固體孔隙率測(cè)量領(lǐng)域。有孔固體是在各行業(yè)應(yīng)用很廣。本發(fā)明孔隙率定義為固體塊樣內(nèi)部孔的體積占固體體積的百分率，測(cè)量原理是基于固體塊樣在測(cè)量溶劑中浸泡前后溶劑體積的變換不同而得出的。由于固體孔隙率對(duì)固體性能影響大，因此，固體孔隙率測(cè)量很重要。目前，一些儀器的方法用于測(cè)量固體內(nèi)部孔徑大小和分布以及孔隙率，但是測(cè)量時(shí)間往往要幾個(gè)小時(shí)以上，而且測(cè)量成本高。為解決以上難題，本發(fā)明提供了一種測(cè)量固體孔隙率的方法。整個(gè)固體孔隙率測(cè)量時(shí)間一般不超過(guò)5分鐘，快速、簡(jiǎn)單、成本低。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種快速、簡(jiǎn)單測(cè)量固體孔隙率的方法。本發(fā)明孔隙率定義為固體塊樣內(nèi)部孔的體積占固體體積的百分率。本發(fā)明所述固體是指由各種材料制成的形狀規(guī)則或不規(guī)則固體。盡管本發(fā)明測(cè)量通常在常溫下進(jìn)行，但有時(shí)為特殊需要，測(cè)量也可在非常溫條件下進(jìn)行。

背景技術(shù)

有孔固體在各行業(yè)應(yīng)用很廣。固體孔隙率在此定義為固體塊樣內(nèi)部孔的體積占固體體積的百分率。由于固體孔隙率對(duì)固體性能影響大，因此，固體孔隙率測(cè)量很重要。目前，一些儀器的方法用于測(cè)量固體內(nèi)部孔徑大小和分布以及孔隙，但是測(cè)量時(shí)間往往要幾個(gè)小時(shí)，而且測(cè)量成本高。為解決以上難題，本發(fā)明提供了一種快速、簡(jiǎn)單、低成本測(cè)量固體孔隙率的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種快速、簡(jiǎn)單測(cè)量固體孔隙率的方法。具體而言，本發(fā)明包括以下步驟：

1)根據(jù)固體A最大徑向長(zhǎng)度選擇一個(gè)帶有體積刻度的量筒，能將固體A放入量筒中；將液體溶劑B加入量筒中，記下溶劑體積V₁，溶劑B的體積應(yīng)能完全淹沒(méi)待測(cè)固體A；

2)將待測(cè)固體A用很薄的膜，緊貼著固體表面包裹固體，使得外部溶劑在測(cè)量時(shí)間內(nèi)不會(huì)接觸內(nèi)部固體，多余膜用工具去除；將上述有包裹膜的固體放入溶劑B中，記下此時(shí)量筒內(nèi)體積V₂；

3)將上述有包裹膜的固體A從溶劑B中取出，將外部包裹膜從固體上剝下，留下固體A；將剝下的包裹膜放入原先有溶劑B的量筒內(nèi)，記下此時(shí)量筒內(nèi)體積V₃；

4)再將原先除去包裹膜的固體A也放入有溶劑B的量筒內(nèi)，在一定時(shí)間后吸附達(dá)到平衡，量筒內(nèi)液面體積示數(shù)不變，記下此時(shí)量筒內(nèi)體積V₄；孔隙率K％定義為固體塊樣內(nèi)部孔的體積占固體體積的百分率，則K％＝(V₂－V₄)×100/(V₂－V₃)。

進(jìn)一步地，其特征在于，步驟3)中記下量筒內(nèi)體積V₃后，將包裹膜取出，再將原先除去包裹的固體A放入原先有溶劑B的量筒內(nèi)，待溶液體積示數(shù)不變，記下此時(shí)量筒內(nèi)體積V₅；則孔隙率K％＝{(V₂－V₃)－(V₅－V₁)}×100/(V₂－V₃)。

進(jìn)一步地，其特征在于，其中步驟1)中所述固體A是在測(cè)量過(guò)程中不會(huì)解體，保持完整。

進(jìn)一步地，其特征在于，其中步驟1)中用帶有體積或高度刻度的量筒；為防止溶劑揮發(fā)，在測(cè)量過(guò)程中量筒頂部用橡皮塞塞緊。

進(jìn)一步地，其特征在于，其中步驟1)中量筒的直徑和固體最大徑向長(zhǎng)度差在0.1－20mm。

進(jìn)一步地，其特征在于，其中步驟1)步驟1)中所選液體溶劑B與待測(cè)固體A在測(cè)量時(shí)間內(nèi)不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。

進(jìn)一步地，其特征在于，其中步驟2)中用塑料薄膜來(lái)包裹固體。

進(jìn)一步地，其特征在于，其中步驟2)中量包裹膜在測(cè)量時(shí)間內(nèi)不會(huì)和溶劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。

進(jìn)一步地，其特征在于，其中步驟1)中溶劑B的體積應(yīng)能完全淹沒(méi)待測(cè)固體A。