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GB/T 40260高分子膜材料氣體滲透儀:試驗(yàn)方法與原理

更新時(shí)間:2025-05-23點(diǎn)擊次數(shù):171

  本文由濟(jì)南賽成電子科技有限公司提供

  關(guān)鍵詞:高分子膜、氣體滲透儀、氣體透過(guò)率、透氣性、透氣度

  1、意義

  檢測(cè)高分子膜材料的透氣性是保障其功能可靠性、安全性和應(yīng)用效能的核心環(huán)節(jié),結(jié)晶度、分子鏈剛性、側(cè)鏈基團(tuán)等影響自由體積分?jǐn)?shù)(FFV),進(jìn)而決定氣體擴(kuò)散速率。微觀孔隙特征:膜材料的孔徑分布、孔隙率、連通性直接影響氣體滲透路徑。如中空纖維膜孔徑需控制在0.1-1nm以實(shí)現(xiàn)氣體分離選擇性。環(huán)境交互作用:溫度、濕度、壓力等外部條件通過(guò)改變分子熱運(yùn)動(dòng)及膜材料溶脹行為,動(dòng)態(tài)調(diào)控透氣性。因此,檢測(cè)高分子膜材料的透氣性,非常重要。

  2、工作原理

  設(shè)備通過(guò)將試樣置于上下測(cè)試腔之間,對(duì)低壓腔抽真空后,向高壓腔充入試驗(yàn)氣體(如氧氣、氮?dú)狻⒍趸嫉?,在試樣兩側(cè)形成恒定壓差。氣體在壓差作用下由高壓側(cè)向低壓側(cè)滲透,通過(guò)監(jiān)測(cè)低壓側(cè)壓力變化計(jì)算滲透速率、擴(kuò)散系數(shù)等參數(shù)。

  3、GB/T 40260高分子膜材料氣體滲透儀試驗(yàn)方法

  (1)、試樣制備與前期處理

  試樣裁?。菏褂萌悠鲝臉悠飞锨懈畛鲋睆綖?7mm的圓形試樣,確保試樣尺寸符合儀器測(cè)試腔要求。

  狀態(tài)調(diào)節(jié):將試樣置于溫度23±2℃、相對(duì)濕度40%-60%的環(huán)境中平衡2-7天,消除內(nèi)應(yīng)力對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響。

  (2)、儀器準(zhǔn)備與校準(zhǔn)

  設(shè)備檢查:確認(rèn)儀器各部件連接牢固,真空泵、壓力傳感器、溫度控制系統(tǒng)工作正常。

  系統(tǒng)抽真空:開啟真空泵,對(duì)低壓腔和整個(gè)系統(tǒng)抽真空至規(guī)定真空度(如≤4Pa),維持至少24小時(shí)以脫氣。

  標(biāo)準(zhǔn)膜校準(zhǔn):使用標(biāo)準(zhǔn)膜對(duì)儀器進(jìn)行校準(zhǔn),確保檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和通用性。

  (3)、測(cè)試參數(shù)設(shè)置

  環(huán)境參數(shù):設(shè)置測(cè)試溫度(如23℃或5℃)、濕度(如0%RH或特定濕度)。

  氣體參數(shù):選擇試驗(yàn)氣體(如O?、N?、CO?等),設(shè)定上腔壓力及壓差梯度。

  控制參數(shù):設(shè)置試驗(yàn)?zāi)J?、上腔吹洗時(shí)間、試驗(yàn)時(shí)間、脫氣時(shí)間等。

  試樣參數(shù):輸入試樣編號(hào)、類型、面積、厚度等信息。

  (4)、測(cè)試執(zhí)行與監(jiān)控

  試樣安裝:在測(cè)試腔圓盤上放置濾紙,涂抹真空油脂后安裝試樣,確保試樣平整無(wú)皺褶,與真空油脂良好接觸。

  啟動(dòng)測(cè)試:運(yùn)行測(cè)試軟件,啟動(dòng)真空泵和主機(jī),系統(tǒng)自動(dòng)抽真空并充入試驗(yàn)氣體。

  數(shù)據(jù)記錄:實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)低壓側(cè)壓力變化,記錄壓力值和試驗(yàn)時(shí)間,測(cè)試過(guò)程自動(dòng)完成。

  (5)、數(shù)據(jù)處理與報(bào)告生成

  結(jié)果計(jì)算:儀器根據(jù)壓力變化自動(dòng)計(jì)算氣體透過(guò)率、溶解度系數(shù)、擴(kuò)散系數(shù)、滲透系數(shù)等參數(shù)。

  數(shù)據(jù)分析:通過(guò)軟件查看溫度、濕度、壓差曲線,進(jìn)行數(shù)據(jù)疊加或獨(dú)立分析。

  報(bào)告輸出:保存測(cè)試數(shù)據(jù),生成包含測(cè)試條件、結(jié)果及結(jié)論的報(bào)告,支持?jǐn)?shù)據(jù)審計(jì)追蹤和溯源。

  4、推薦設(shè)備

  賽成電子生產(chǎn)的G103H 壓差法氣體滲透儀。


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