快速比表面積測試儀簡述影響比表面積的因素
閱讀:1551 發(fā)布時間:2019-4-23
快速比表面積測試儀簡述影響比表面積的因素
表面是固體與周圍環(huán)境, 特別是液體和氣體相互影響的部分; 表面的大小即表面積,。
表面積可以通過顆粒分割(減小粒度)和生成孔隙而增加,,也可以通過燒結(jié)、熔融和生長而減小。
比表面積英文為 specific surface area,,指的是單位質(zhì)量物質(zhì)所具有的總面積,。分外表面積內(nèi)表面積兩類。標(biāo)準(zhǔn)單位為㎡/g,。
表面積是固體與周圍環(huán)境,,特別是液體和氣體相互作用的手段和途徑。一般有下列三種作用:
固體-固體之間的作用:表現(xiàn)為自動粘結(jié),,流動性(流沙),,壓塑性等。
固體-液體之間的作用:表現(xiàn)為浸潤,,非浸潤,,吸附能力等。
固體-氣體之間的作用:表現(xiàn)為吸附,,催化能力等,。
影響表面積大小的因素包括顆粒大小(粒徑)和顆粒形狀(粒形)以及含孔量,。
設(shè)想一個一米邊長的真實(shí)立方體被切割成一微米(10 -6m)的小立方體, 這樣將產(chǎn)生 1018個顆粒,。
每個顆粒暴露的面積是 6x10-12平方米(m2), 所有顆粒貢獻(xiàn)的總面積則為 6x106m2。與未切割材料比較,,這種暴露面積的百萬倍的增加是超細(xì)粉體具有大表面積的典型,。
除了粒度以外,顆粒形狀也對粉體的表面積有所貢獻(xiàn),。在所有幾何形狀中,,球形具有*小的面積/體積比,但一串原子如果僅沿著鏈軸線鍵合,,則會有*的面積/體積比,。所有的顆粒物質(zhì)都具有幾何形狀,因而具有在兩個之間的表面積,。通過比較兩個有相同組成和相同質(zhì)量,,但形狀分別為球形和立方體的顆粒表面積,很容易看到顆粒形狀對表面積的影響,。計算得出,,在顆粒重量相同的情況下,立方體面積大于球體面積,。
因為粒徑,、粒形和孔隙度的不同,比表面積的范圍可以有極大的變化,,但孔的影響往往使粒徑和外部形狀因素的影響*湮沒,。由密度大約為 3g/cm3 的 0.1 微米半徑球形顆粒組成的粉末比表面大約為 10m2/g,, 而 1.0 微米半徑的類似顆粒比表面會減少 10 倍;但是如果同樣的 1.0 微米半徑顆粒含有大量的孔隙,,其比表面可能超過 1000m2/g,。這清楚地表明孔對表面積的重要貢獻(xiàn),。