比表面積是單位質量物(wù)質的表面積(㎡/g),它是超細粉體(tǐ)材料,特别是納米粉體(tǐ)材料zui重要的物(wù)性之一(yī),是用于評價他們的活性、吸附、催化等多種性能的重要物(wù)理屬性。因此在各種超細粉體(tǐ)材料的研究、制造和應用過程中(zhōng),測定其比表面積是十分(fēn)重要的。随着超細粉體(tǐ)材料和納米材料的迅猛發展,生(shēng)産和應用各種超微氧化鋅、氧化鋁、碳酸鈣、钴酸锂、錳酸锂、碳黑、石墨等幾乎所有粉體(tǐ)材料的領域都需測定産品的比表面積,測定比表面積的儀器已成爲許多研究單位、大(dà)專院校和工(gōng)廠*的重要設備。
測定比表面積的方法繁多,如鄧錫克隆發射法(Densichron Examination)、溴化十六烷基*基铵吸附法(CTAB)、電(diàn)子顯微鏡測定法(Electronic Microscopic Examination);着色強度法(Tint trength)、氮吸附測定法(NitrogenSurface Area)等。E. M. Nelson 通過各種方法比較認爲低溫氮吸附法是zui可靠、zui有效、zui經典的方法。美國ASTM、ISO 均已列入測試标準(D3037和ISO-4650),我(wǒ)(wǒ)國也把該方法列爲國家标準(GB-10517), 2003 年又(yòu)列入了納米粉體(tǐ)材料的檢測标準。
氮吸附比表面儀是在氣相色譜原理的基礎上發展而成的。它是以氮氣爲吸附質,以氦氣或氫氣爲載氣,兩種氣體(tǐ)按一(yī)定比例混合,使達到的相對壓力,然後流過粉體(tǐ)材料樣品.當樣品管放(fàng)入液氮(-196℃)保溫杯時,粉體(tǐ)材料對混合氣中(zhōng)的氮氣發生(shēng)物(wù)理吸附,而載氣不被吸附。這時在色譜工(gōng)作站(氣體(tǐ)傳感器系統)出現一(yī)個吸附峰。當将液氮杯移走時粉體(tǐ)樣品重新回到室溫,被吸附的氮氣就脫附出來,在工(gōng)作站上即出現與吸附峰相反的脫附峰。吸附峰或脫附峰的面積大(dà)小(xiǎo)正比于樣品表面吸附的氮氣的多少,也可認爲是正比于粉體(tǐ)樣品的表面積。取一(yī)個标樣,比如已知(zhī)比表面積的粉體(tǐ)材料,或已知(zhī)容積的純氮氣,在工(gōng)作站中(zhōng)得到一(yī)個标樣峰,通過标準峰與待測樣品脫附峰面積的對比,即可以zui終獲得比表面積。