AutoPore V, dzīvsudraba porozimetri

Micromeritics AutoPore V sērijas dzīvsudraba porozimetri paredzēti porainu materiālu struktūras raksturošanai, nosakot poru izmēru sadalījumu, poru tilpumu, īpatnējo virsmas laukumu un blīvumu. Četri modeļi nodrošina poru izmēru analīzi diapazonā no 0,003 līdz 1100 µm, piemērojoties gan pētniecības, gan kvalitātes kontroles laboratoriju vajadzībām.

Zīmols: Malvern Panalytical
Apraksts

Micromeritics AutoPore V ir augstas precizitātes dzīvsudraba intrūzijas porozimetru sērija (Mercury Intrusion Porosimetry — MIP), kas paredzēta porainu materiālu struktūras un īpašību visaptverošai raksturošanai.

Iekārtas ļauj noteikt poru izmēru sadalījumu, kopējo poru tilpumu, porainību, poru īpatnējo virsmas laukumu un materiāla blīvumu. Plašais mērījumu diapazons aptver gan makroporas, gan mezoporas, padarot AutoPore V piemērotu dažādiem materiāliem — no keramikas un būvmateriāliem līdz katalizatoriem un farmācijas produktiem.

AutoPore V galvenās priekšrocības:

  • Īpaši plašs poru izmēru diapazons — no 0,003 līdz 1100 µm.
  • Precīza poru tilpuma un izmēru sadalījuma noteikšana.
  • Poru struktūras analīze gan dzīvsudraba intrūzijas, gan ekstrūzijas procesā.
  • Divi maksimālā spiediena varianti — 228 un 414 MPa.
  • Līdz četrām zemspiediena un divām augstspiediena mērīšanas pozīcijām.
  • Augsta mērījumu izšķirtspēja — dzīvsudraba tilpuma izmaiņas mazākas par 0,1 µL.
  • Automātiska spiediena kontrole un elastīgi mērīšanas režīmi.
  • Plašas rezultātu analīzes iespējas ar MicroActive programmatūru.
  • Uzlabotas drošības sistēmas, kas samazina dzīvsudraba noplūdes un operatora saskares risku.

AutoPore V pieejams četrās konfigurācijās — 9600, 9605, 9610 un 9620, kas atšķiras ar maksimālo darba spiedienu un paraugu mērīšanas pozīciju skaitu.

Pielietojumi

Būvmateriāli un cements

Cementa, betona, ķieģeļu, gāzbetona un citu būvmateriālu poru struktūras un porainības noteikšana. Poru izmēru sadalījuma analīze palīdz novērtēt materiālu blīvumu, ūdens uzsūkšanu, caurlaidību un ilgizturību.

Keramika un ugunsizturīgie materiāli

Keramikas, tehniskās keramikas un ugunsizturīgo materiālu poru struktūras raksturošana. Porainības ietekmes novērtēšana uz mehānisko stiprību, termiskajām un citām ekspluatācijas īpašībām.

Katalizatori un adsorbenti

Poru izmēru sadalījuma, tilpuma un pieejamās virsmas noteikšana katalizatoros, katalizatoru nesējos un adsorbentos. Poru struktūras optimizācija efektīvai vielu transportēšanai materiālā.

Farmācijas produkti

Tablešu, granulu un farmācijas pulveru porainības analīze. Poru struktūras ietekmes novērtēšana uz šķidruma uzsūkšanu, tablešu sairšanu un aktīvo vielu izdalīšanos.

Filtrācijas materiāli

Porainu membrānu, filtru un tehnisko filtrācijas materiālu struktūras raksturošana, nosakot poru izmērus, tilpumu un savienojamības īpašības.

Ģeoloģija un iežu analīze

Iežu un ģeoloģisko materiālu porainības, poru izmēru sadalījuma un poru kakliņu raksturošana. Pielietojums hidroģeoloģijā, naftas un gāzes izpētē.

Polimēri un kompozītmateriāli

Porainu polimēru, putu materiālu un kompozītmateriālu iekšējās struktūras analīze, novērtējot porainības ietekmi uz materiālu funkcionālajām īpašībām.

Darbības princips

AutoPore V izmanto dzīvsudraba intrūzijas porozimetriju (Mercury Intrusion Porosimetry — MIP) — metodi, kas balstīta uz dzīvsudraba iespiešanu porainā materiālā kontrolēta spiediena ietekmē.

Dzīvsudrabs neslapina lielāko daļu cieto materiālu, tāpēc atmosfēras spiedienā tas spontāni neiekļūst mazās porās. Lai dzīvsudrabs iekļūtu poru sistēmā, nepieciešams ārējs spiediens.

Mērīšanas process:

  1. Parauga sagatavošana. Paraugu ievieto speciālā stikla mērīšanas traukā — penetrometrā — un no sistēmas izvada gaisu.
  2. Dzīvsudraba iepildīšana. Penetrometru piepilda ar dzīvsudrabu, kas sākotnēji iekļūst lielākajās pieejamajās porās.
  3. Spiediena palielināšana. Pakāpeniski palielinot spiedienu, dzīvsudrabs tiek iespiests arvien mazākās porās.
  4. Intrūzijas tilpuma noteikšana. Iekārta precīzi reģistrē dzīvsudraba tilpumu, kas pie katra spiediena iekļūst materiāla porās.
  5. Ekstrūzijas mērījums. Samazinot spiedienu, iespējams novērot dzīvsudraba izplūšanu no porām un iegūt papildu informāciju par poru struktūru.
  6. Rezultātu aprēķins. No spiediena un intrūzijas tilpuma datiem tiek aprēķināts poru izmēru sadalījums un citi materiāla raksturlielumi.

Poru izmērs tiek aprēķināts, izmantojot Washburn vienādojumu, kas sasaista dzīvsudraba iespiešanas spiedienu ar poras diametru.

Jo lielāks nepieciešamais spiediens, jo mazāks ir poras diametrs.

Galvenie iegūstamie rezultāti

  • Kopējais poru tilpums (Total Intrusion Volume).
  • Poru izmēru sadalījums (Pore Size Distribution).
  • Vidējais un mediānais poru diametrs.
  • Materiāla porainība (Porosity).
  • Kopējais poru īpatnējais virsmas laukums.
  • Materiāla tilpumblīvums (Bulk Density).
  • Šķietamais skeletālais blīvums (Apparent Skeletal Density).
  • Dzīvsudraba intrūzijas un ekstrūzijas līknes.

Svarīgi: dzīvsudraba porozimetrija raksturo dzīvsudrabam pieejamās poras un to ieejas jeb kakliņus. Tā nenosaka pilnīgi slēgtas poras, un iegūtie poru diametri ir atkarīgi no izmantotā ģeometriskā modeļa.

Tehniskie parametri

AutoPore V modeļu salīdzinājums

Parametrs 9600 9605 9610 9620
Maksimālais spiediens 228 MPa 228 MPa 414 MPa 414 MPa
Maksimālais spiediens (psi) 33 000 33 000 60 000 60 000
Minimālais poru diametrs 0,005 µm 0,005 µm 0,003 µm 0,003 µm
Maksimālais poru diametrs* 1100 µm 1100 µm 1100 µm 1100 µm
Zemspiediena pozīcijas 2 4 2 4
Augstspiediena pozīcijas 1 2 1 2
  • Maksimālais poru diametrs aprēķināts pie sākotnējā uzpildes spiediena 0,2 psia.

Kopējie tehniskie parametri

Parametrs Raksturojums
Mērīšanas metode Dzīvsudraba intrūzijas porozimetrija (MIP)
Standarti ISO 15901-1, ASTM D4284, ASTM D4404, ASTM D6761, USP <267>
Zemspiediena diapazons 0,2–50 psia
Intrūzijas tilpuma izšķirtspēja Labāka par 0,1 µL
Mērīšanas režīmi Nepārtraukta spiediena palielināšana un līdzsvara režīms
Paraugu veidi Cieti, granulēti un pulverveida materiāli
Vadības un analīzes programmatūra MicroActive
Gāzes padeve Slāpeklis vai cita tīra, sausa gāze
Izmēri (P × Dz × A) 54,3 × 78 × 143 cm
Elektrobarošana 100/120/220/240 V AC, 50/60 Hz

Modeļa izvēle: 9600 un 9605 ir piemēroti laboratorijām, kurām pietiek ar 228 MPa maksimālo spiedienu. Savukārt 9610 un 9620 nodrošina mērījumus līdz 414 MPa, ļaujot raksturot mazākas poras. Modeļi 9605 un 9620 piedāvā lielāku paraugu caurlaidību, pateicoties papildu mērīšanas pozīcijām.

Konfigurācija

Četri AutoPore V modeļi

AutoPore V 9600

Bāzes modelis ar maksimālo spiedienu 228 MPa, divām zemspiediena un vienu augstspiediena mērīšanas pozīciju. Piemērots laboratorijām ar nelielu vai vidēju paraugu skaitu.

AutoPore V 9605

Modelis ar 228 MPa maksimālo spiedienu, četrām zemspiediena un divām augstspiediena pozīcijām. Paredzēts laboratorijām, kur nepieciešama lielāka paraugu caurlaidība.

AutoPore V 9610

Augstspiediena modelis ar maksimālo spiedienu 414 MPa, divām zemspiediena un vienu augstspiediena pozīciju. Ļauj noteikt poru diametrus līdz 0,003 µm, piemērots detalizētai materiālu izpētei.

AutoPore V 9620

Sērijas augstākās konfigurācijas modelis ar 414 MPa maksimālo spiedienu, četrām zemspiediena un divām augstspiediena pozīcijām. Apvieno plašāko mērījumu diapazonu ar lielāku paraugu caurlaidību.

Papildaprīkojums

Penetrometri

Pieejami dažāda tilpuma un konstrukcijas penetrometri, kas paredzēti cietiem paraugiem, pulveriem, granulām un citiem materiāliem. Atbilstoša penetrometra izvēle ļauj optimizēt mērījumu precizitāti un pielāgoties parauga izmēram un porainībai.

Penetrometru statīvi

Speciāli turētāji drošai penetrometru uzglabāšanai un pārvietošanai laboratorijā.

Mercury QuikVac

Specializēta ierīce nelielu dzīvsudraba noplūžu savākšanai, kas paredzēta drošākai laboratorijas darba videi.

Dokumentācija

AutoPore-V Brošūra

Saistītie produkti