压差法气体渗透仪
压差法气体渗透仪是一种基于压差法测试原理的实验室仪器,用于测量材料的气体渗透性能。
组成部分
1.高压气室
用于充入待测气体。
2.低压气室
保持较低的压力或真空状态,用于接收从高压室渗透过来的气体。
3.渗透膜
将两个气室隔开,并允许气体通过。
4.压力传感器
实时监测低压室内的压力变化。
5.控制系统
控制测试过程,包括充气、压力监测、数据记录等。
工作原理
压差法气体渗透仪的工作原理是通过在材料两侧施加不同的气体压力,测量气体通过材料的流量,从而计算出材料的气体渗透系数等参数。具体来说,将待测样品置于两个密封的测试腔之间,一个测试腔充入一定压力的试验气体,另一个测试腔保持较低的压力或真空状态。由于两侧的压差,气体将通过样品从高压室渗透到低压室。控制系统实时监测低压室内的压力变化,并通过计算得出气体渗透速率和其他相关参数。
技术特点
1.高精度测量
配备高精度的压差传感器和流量计,能够准确测量材料的气体渗透系数等参数。
2.操作简便
具有简单易用的操作界面和控制系统,支持自动化测试和数据记录。
3.稳定性好
采用高品质材料和制造工艺,确保长期使用的稳定性和可靠性。
4.多功能性
支持多种气体的测试,如氮气、氧气、二氧化碳、氦气等,并具备高性能的计算处理单元和大数据处理能力。
操作规程
1.取样与预处理
使用取样器从待测试的材料上切割出符合要求的圆形试样。试样的直径和厚度应根据具体的测试标准和要求进行设定。将试样在标准环境(如温度23±2℃)下放置一段时间进行预处理,以确保其达到测试所需的稳定状态。
2.安装试样
将预处理好的试样固定在测试仪器的测试腔室中,并严格密封,以防止测试过程中气体的泄漏。
3.设置测试条件
根据测试需求,设置测试条件,包括温度、湿度以及测试气体的类型(如O2、CO2、N2等)。这些条件对测试结果的准确性具有重要影响。
4.开始测试
打开真空泵电源及主机电源,调节减压阀输出压力至规定范围(通常为0.4-0.6MPa)。运行测试软件,进行用户自定义参数设置和系统参数设置,如测试面积、试验气体置换时间、下腔脱气时间等。点击“试验”按钮开始测试,并记录低压室的压力变化值和试验时间。
5.监测与记录
在测试过程中,密切监测测试环境的稳定性,避免对试样的损伤和污染。记录测试数据,以便后续分析。
6.结束测试与数据处理
测试结束后,保存测试数据进行后续分析。根据测试数据,可以计算出试样的气体透过率、溶解度系数、扩散系数等参数。
维护保养
1.定期清理仪器外壳
随着使用时间的增加,仪器外壳表面容易被灰尘和杂质污染,这会影响仪器的使用寿命。因此,需要定期清理仪器外壳,保持其清洁。
2.检查气路
在使用完成后,要经常检查气路的管路、接口及气压,防止出现漏气的情况。定期检查气路的连通性和密封性,确保没有漏气现象。
3.检查泵的运转状况
泵的运转状态对仪器的使用影响较大,需要定期检查泵的运转状况,并及时进行维护。确保泵的正常运转,避免因泵的问题影响测试结果。
4.更换保养物品
仪器使用时间长了,一些保养物品如O形环、压力表等需要定期更换。经常检查并更换这些物品,确保仪器的正常运行和测量精度。
5.避免长时间不使用
如果仪器长时间不使用,应拆下压力表,清洗泵并加润滑油保养,然后将其放置在通风干燥处。这样可以延长仪器的使用寿命并保持其性能。
问题处理方法
1.测试腔真空度没达到
检查测试腔的密封性,确保腔体密封没有泄漏。检查真空油脂涂抹是否均匀,抽空管路是否存在泄露。
2.测试数据不准确
检查试样是否按照要求进行预处理和安装。确认测试条件(如温度、湿度、测试气体类型等)是否设置正确。定期对仪器进行校准和维护,确保仪器的准确性和稳定性。
3.设备故障
检查电源和连接线是否正常。如无法解决问题,建议联系设备厂家或专业维修人员进行检修。
4.操作不当
操作前应仔细阅读设备说明书,严格按照说明书要求进行操作,避免操作不当导致的设备损坏或测试数据不准确。
应用领域
1.包装行业
测试包装材料的透气性能,确保产品的保质期和质量。
2.食品行业
测试食品包装材料的气体阻隔性能,防止食品氧化变质。
3.制药行业
测试药品包装材料的气体透过性能,确保药品的稳定性和安全性。
4.医疗行业
测试医疗器械和包装材料的气体阻隔性能。
5.能源行业
测试新能源材料的气体渗透性能,评估其在实际应用中的性能表现。