BET-A-MAT比表面积分析仪

德国BET-A-MAT比表面积分析仪

在产品生产和质量控制过程中，通过对其样品表面积的测量和预报来达到目的。如对吸附剂、催化剂、填充剂、肥料、水泥、金属粉末、颜料、陶瓷材料和其他许多固体材料，通过对其样品表面积的测量和预报来实现技术管理。

BET-A-MAT比表面积分析仪，是采用微处理器控制的半自动仪器。采用BET原理，对低温条件下氮气的单点处理（平衡过程），符合DIN66123标准。与传统BET不同的是，该比表面积仪不需要真空。由于每一个吸附等温线上只须一个测量点，测量时间非常短。这款仪器具有一些独特的优点，如不仅操作简便，而且能提供全自动的循环控制和数据分析功能，因此它非常适合于日常的应用。

背景资料：目前对分散或多孔的固体样品进行比表面积测定有许多不同的方法，低温气体吸附法（即BET-A-MAT比表面积分析仪在采用的）是非常独特而且很重要的一种。“比表面积”就像鹰嘴豆一样，是内外都能被气体到达的固体表面。“吸附量”是指固体样品表面积聚（吸附）的气体的数量。吸附等温线指的是一个给定的温度值，在这个温度条件下固体表面吸附的气体数量与它表面气压有某种相关性。而利用等温线来计算表面积的*常用方法是Brunauer、Emett、Teller方法（简称BET法，即DIN66131标准）。若使用这种方法，则气体分子须要求全部以完整的单层状态吸附在固体表面，并须测定气体分子的数量。则该单层的容量可由BET方程计算出来。和一个表面吸附分子的面积一起，还有已知吸附剂的重量，就棵BET比表面积。通常氮气被选作吸附气体，因为它可以微弱的物理吸附力与固体表面结合，在样品保持稳定的温度条件下进行测量（液氮的沸点约为77K）。

BET单点测定法: 在基本的仪器中，系统包含一个测量装置，可选配一个电子天平用来测量样品重量并输入数据，可选配一个可记录数据的打印机，和一个单独的对*多8个样品进行去气处理的加热器。该比表面积仪整机里包含一个微处理器，可控制循环测试和全自动测量分析，还可以对数据进行输入和输出的一个键盘和LCD显示器。仪器中还含有装带测吸附样品和参比用的杜瓦瓶，一个可自动对液氮装置的高度进行调节的自动升降器。有一个特别的螺管可以控制循环测试，还有传感器可记录压差、**压力、温度等参数。不需要真空。
测试方法: 该仪器采用BET单点测定法，包含低温液氮技术（平衡法）。操作过程会有些差异的，如使用一个测试杜瓦瓶和一个参比杜瓦瓶，可以或多或少减死体积和环境的不利影响，并且有测量时间短、测量范围宽的优点。微处理器来控制分析循环，它也通过控制螺管来控制气体流量。测试瓶中装有待测样品，参比杜瓦瓶中是空的，两个瓶的体积一样大，并且都由相同的抗温度冲击的玻璃制成。它们被放在与室温相同的水浴槽中，并通入氮气以确保纯净氮气能充满2个杜瓦瓶中。无须真空。由于直径18mm的杜瓦瓶瓶口很宽，较大的样品也能容易地放入瓶中。水浴槽的高度和温度的变化会被自动控制并记录下来。当2个杜瓦瓶的温度达到平衡状态时，螺管会自动关闭并且压力被自动记录。操作者然后将2个杜瓦瓶从水浴槽中取出，转移并浸入液氮浴槽中，浸入的深度被自动水位装置控制并保持稳定。2个杜瓦瓶的温度开始降温，瓶内的**气体也开始下降。由于氮气吸附在固体表面，测试杜瓦瓶和参比杜瓦瓶中的气体压差就越变越大。这种变化由一个带温度补偿的高精度差式压力传感器接收并在LCD上显示。同时，通过连续的测量压力差，可记录出表面积。当吸附过程达到新的平衡时，压差稳定下来，微处理器很快对此作出平衡点判断。当达到吸附平衡点时，测试会自动终止并显示出测试结果。如果*终压力不在BET范围，系统会产生错误信息的提示。液氮浴槽现在被水浴槽取代，当水浴槽被再次加热后，仪器已准备好进行下一个测试过程。不需要标定。为了检测故障，有一个固体材料和它的已知表面积参数在仪器总装时就一并装入并供以后使用。

样品准备: 在测量开始前，除氮气外，待测样品表面吸附的任何分子都要被赶走并保持住，以避免任何不可取消的表面性质改变。该比表面积仪中，仪器本身不提供去气功能，而是由单独的带控温装置的加热器来完成，它一次*多可处理8个杜瓦瓶。因此，总的使用时间并不因样品准备的时间而延长。加热温度从300到600K。
阻温材料不须在真空下去气。在加热处理时，充入杜瓦瓶中干燥的氮气以赶走其他的吸附分子。对温度敏感的物质，可建议取消加热过程以保护样品。因此，需提供真空系统和一个引导阀门，来引导杜瓦瓶在加热过程中将氮气赶出。

仪器的优势：
1）容易操作，无须真空，测量时间非常短，有宽广的测量范围（0.1 ~1500m2）；
2）参比式测量系统，无死体积及环境的影响；
3）微处理器控制，全自动收集各种数据并进一步分析；
4）由温度补偿型传感器提供差压式测量；
5）全自动的液氮-水浴槽浸入调节技术；
6）全自动的计算和判断，显示当前值和终点判断。Windows下的软件操作。