[發(fā)明專利]一種多層多孔材料界面水蒸氣滲透系數(shù)測(cè)定裝置及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110162950.4
• 申請(qǐng)日: 2021-02-05
• 公開（公告）號(hào): CN112964619B
• 公開（公告）日: 2022-06-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 瞿銘良;盧笙悅;田帥奇;林青陽(yáng);范利武;俞自濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N15/08
• 分類號(hào): G01N15/08;G01N13/04;G01N5/04
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 萬(wàn)尾甜;韓介梅

1.一種多層多孔材料界面水蒸氣滲透系數(shù)測(cè)定方法，其特征在于，基于一種多層多孔材料界面水蒸氣滲透系數(shù)測(cè)定裝置實(shí)現(xiàn)，所述裝置包括用于控制濕度和環(huán)境溫度的恒溫恒濕箱，以及設(shè)于恒溫恒濕箱內(nèi)的天平和置于天平上的高濕度室；所述高濕度室內(nèi)裝有用于控制內(nèi)部相對(duì)濕度的飽和鹽溶液，所述飽和鹽溶液控制環(huán)境相對(duì)濕度為30％-97％；高濕度室內(nèi)設(shè)有溫濕度傳感器，高濕度室上部放有樣品；所述高濕度室上部開孔，樣品固定于高濕度室開口處，所述樣品與高濕度室之間利用封條密封，樣品四周隔絕水蒸氣；所述樣品由若干多孔介質(zhì)材料疊加或粘結(jié)得到，樣品上布置有溫濕度傳感器，用于測(cè)量樣品內(nèi)部的溫度和濕度；

所述方法為：

將溫濕度傳感器安裝在樣品中；樣品被安裝在高濕度室上，并利用封條封裝樣品與高濕度室之間的縫隙；實(shí)時(shí)觀察天平示數(shù)，單位時(shí)間內(nèi)質(zhì)量損失量表示材料的水蒸氣質(zhì)量流量J_interface，待水蒸氣質(zhì)量流量J_interface穩(wěn)定，此時(shí)進(jìn)入測(cè)量階段；讀取樣品內(nèi)部界面兩側(cè)溫濕度傳感器示數(shù)，利用公式1和公式2將界面兩側(cè)的相對(duì)濕度轉(zhuǎn)化為水蒸氣相對(duì)密度ρ_v1和ρ_v2，利用公式3和4計(jì)算界面水蒸氣滲透系數(shù)：

其中，P_v是水蒸氣分壓，P為當(dāng)?shù)卮髿鈮海瑸闈穸龋琖為水的相對(duì)分子質(zhì)量，R為摩爾氣體常數(shù)，T為當(dāng)?shù)販囟龋琄所述水蒸氣滲透系數(shù)，x₁和x₂為界面兩側(cè)溫濕度傳感器探頭距離樣品下界面的距離，J_interface為質(zhì)量流量。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多層多孔材料界面水蒸氣滲透系數(shù)測(cè)定方法，其特征在于，所述溫濕度傳感器布置在多孔介質(zhì)材料界面兩側(cè)，且其數(shù)量多于2只，位于界面兩側(cè)的溫濕度傳感器相對(duì)界面對(duì)稱布置。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多層多孔材料界面水蒸氣滲透系數(shù)測(cè)定方法，其特征在于，所述樣品中的不同層多孔介質(zhì)材料為相同或不同材料。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多層多孔材料界面水蒸氣滲透系數(shù)測(cè)定方法，其特征在于，所述天平為電子天平、機(jī)械天平或壓力傳感器。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多層多孔材料界面水蒸氣滲透系數(shù)測(cè)定方法，其特征在于，所述溫濕度傳感器中，濕度采用電容式，電阻式，鏡面式濕度傳感器測(cè)量，溫度采用集成式熱電偶測(cè)量。