微孔检测分析仪技术进展和发展趋势

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3H-2000PM系列微孔检测分析仪

测试原理：

在低温（如：液氮浴，77.3K）条件下，向样品管内通入一定量的吸附质气体（如：N2），通过控制样品管中的平衡压力直接测得吸附分压，通过气体状态方程(PV=nRT)得到该分压点的吸附量；通过逐渐投入吸附质气体增大吸附平衡压力，得到吸附等温线；通过逐渐抽出吸附质气体降低吸附平衡压力，得到脱附等温线；相对动态法，无需载气（He），无需液氮杯反复升降；由于待测样品是在固定容积的样品管中，吸附质相对动态色谱法不流动，故叫静态容量法；测试理论：

吸附、脱附等温线测定 BET比表面测定(单点/多点法)；

朗格缪尔(Langmuir)比表面统计吸附层厚度法外比表面；

BJH法孔容孔径分布 MK-plate法(平行板模型)孔容孔径分布；

D-R法微孔分析 t-plot法(Boder)微孔分析；

H-K法(Original)微孔分析 MP法(Brunauer) 微孔分析；

DFT孔径分析; 真密度测试、粒度估算报告。

脱气预处理系统：

脱气站数量：2、4、8个预处理站可选；真空脱气，不采用气流吹扫方式；

全自动脱气：不采用分体式的手动控制，而是采用与主机一体的全自动程序控制，定时开始、真空泵自动启停，程序升温、定时结束，实现无人值守测试和样品脱气处理；

独立性：测试系统和脱气系统相互独立，样品的测试过程和脱气处理可同时进行；

2组独立控温：可设置2组不同脱气温度、不同脱气时间

脱气模式：具有“普通加热抽真空分子扩散模式”和“分子置换模式”两种可选功能；

冷阱：具有脱气位冷阱，保护真空系统，提高真空度；

独立真空系统：不与测试位共用真空泵，脱气系统配备独立的双级机械真空泵；

非阻隔式防飞扬防污染多措施并用：

Ø 措施①：涡旋降尘原理的非阻隔式硬件防污染装置，如右图所示；

Ø 措施②：程序控制的分级抽速自动切换，防止瞬间高真空时样品飞扬；

Ø 措施③：程序升温，防止样品剧烈升温扬析沸腾；

Ø 措施④：脱气完毕程控自动回填氮气；

分析测试系统：

测试范围：比表面0. 0005m2/g至无上限；

孔径：0.35-500 nm(微孔常规分析: 0. 35-2nm; 介孔分析: 2nm-50nm; 大孔分析: 50nm-500nm)；

总孔体积：0.0001cc/g至无上限。

测量精度：比表面积重复精度≤± 1.0%，最可几孔径重复偏差≤0.02nm，真密度 ≤±0.04%；外表面积≤± 1.5%。

分析站：1或2个分析站可选；

独立P0站：具有独立的饱和蒸汽压(P0)测试站，保证分压测试的高准确性。

测试系统：根据“国标标准”利用“氦气”测试温区体积，使测试精度更高，重复性更好。另外，也可以通过“氮气”测试得到温区体积(弊端：利用氮气测试温区体积，测试过程中可能导致样品部分孔内被氮填充，影响实验过程中氮的实际吸附量，影响测试精度)。

气路系统：贝士德仪器独创的BEST“模块”歧管系统，对基准腔及控制阀门进行整体集成设计，无任何螺纹密封及管路压接或焊接接口，将真空管路减少90%以上，彻底消除漏气点，整个系统漏气率低于10^-10Pa*m3/s，密封性提高10倍以上，达到进口高端仪器水平，极大的提升了仪器的稳定性和精确度；气路系统各部分统筹进行模块化组装，极大减少故障率，大幅增强仪器稳定性。

管路通径：大通径是高真空的必备条件，脱气位和测试位采用大通径阀门和管路，使真空泵的极限真空得到最大效果的体现。

控制系统：采用原装进口日本SMC气控阀和电磁阀组合应用，彻底杜绝因电磁阀发热产生的气体受热膨胀问题。

冷阱：脱气气路，分析气路独立双冷阱装置，彻底除去气路中的水分、油性物质等杂质。

真空系统：仪器配备两套独立的真空系统，既脱气系统和分析系统相互独立；分析位配备独立双级机械真空泵+德国原装进口涡轮分子泵，极限真空达到 10^-6Pa；三台泵组成的两套独立的真空系统即提高了测试效率，又真正彻底消除了分析与脱气在同时进行时之间的相互影响，避免由一套真空系统而带来的污染问题。

压力测量：原装进口电容薄膜压力传感器，分段测试：0-1000torr，0-1torr，0-0.1torr（可选）；读数精度误差≤0.15%，为目前压力传感器的最高精度；微孔段分压 P/P0可达到 1×10^-8，点数大于 50 个；大孔段具有 P0的实时测试功能，使 P/P0在趋于临界点时的控制精度达到0.998。

液氮杯：配备了3L大容量小口径玻璃内胆杜瓦瓶，相对敞口不锈钢内胆的保温性能大幅提升，保温时长大于140小时，可连续测试90小时以上无需添加液氮，适应微孔长时间测试需求。

真空泵：原装进口(阿特拉斯Atlas copco，原英国爱德华)双级机械真空泵+德国原装进口涡轮分子泵，全程软件自动启停控制，实现了全自动化操作。

液位控制：贝士德独创的液氮面伺服保持系统，消除测试过程中由于液氮挥发使液氮面变化而带来的死体积变化，提高测试精度；

标定气体：配备99.999%高纯HE；具有HE气死体积测试功能和温区测试功能；可获得更高的准确性。

测试气体：高纯氮气及根据用户需要可选择多种气体，如，CO2，Ar，Kr等，配有多路独立进气口。

样品类型：粉末,颗粒,纤维及片状材料等可装入样品管的材料。

售后服务：专业且完善的售后服务系统，可提供24小时电话咨询，48小时内上门服务，北京，上海，广州均设有服务机构，全力保障用户仪器正常运行；

3H-2000PM系列比表面及微孔分析仪－－-技术特点及优势

l 独创的集成式“模块化”歧管系统

模块化管路设计，将真空管路减少90%以上，仪器气密性提高10倍，极大的提升了仪器的稳定性和精确度；气路系统各部分统筹进行模块化组装，减少漏气点，方便故障排查及维修，大幅增强仪器稳定性。

l 控制系统

采用原装进口(日本SMC)气控阀和电磁阀组合应用，通过电磁阀控制气控阀的开关，气控阀直接与模块管路连接，气控阀的开关动作不发热，彻底杜绝因电磁阀发热产生的气体受热膨胀问题。

l 双冷阱

脱气气路和分析气路独立的双冷阱装置，彻底除去气路中的水分、油性物质等杂质

l 独立P0测试站

具有独立的饱和蒸汽压(P₀)测试站，保证分压测试的高准确性。

(静态法比表面及孔径分析仪的饱和蒸气压测试装置，专利号：ZL201120136959.X)

l 饱和蒸气压螺旋P0管：

采用螺旋状的P0管作为饱和蒸汽压管，与仪器主机连接，能够更快的达到液氮温度，是的测试的饱和蒸汽压更接近真实值(与进口等温夹的效果一样，解决了直形不锈钢P0管测试结果偏大2%的问题)，提高测试精度。 (饱和蒸气压螺旋P0管及静态法比表面及孔径分析仪，专利号：ZL201620716311.2）

l 液氮杯自动加盖功能

具有液氮杯自动加盖功能，能有效的减少液氮的挥发，同时也可避免水蒸气在杜瓦杯口和样品管上冷凝结冰，

（静态法比表面及孔径分析仪的加盖装置专利号 ZL 201420148358.4）

l 软硬件配合，彻底消除扬析沸腾现象

贝士德独创的涡旋降尘原理的硬件防抽飞装置，结合软件防抽飞程序彻底消除易挥发样品在高真空时的扬析沸腾现象，从而避免了挥发物污染阀门管路后造成系统气密性下降的情况。

(具有除尘防污染装置的静态法比表面及孔径分析仪，专利号：ZL201320045881.X)

l 贝士德独创的脱气位滤尘袋，彻底消除对仪器内部结构的污染

结合贝士德独创的涡旋降尘原理的硬件防抽飞装置，能够在不降低现有气体流导前提下实现粉尘过滤功能，彻底杜绝粉末样品对仪器内部结构的污染，抽真空脱气时间缩短、效果提高。

(具有脱气位滤尘袋装置的静态法物理吸附仪，专利号：ZL201620714986.3)

l 可选处理模式

具有国内外首创的样品预“处理普通模式”和“分子置换模式”两种模式。

(静态法比表面及孔径分析仪的净化预处理装置，专利号：ZL201120136943. 9)

l 真空泵自动启停管理

优化的真空泵启停管理系统，在测试过程中真空泵无需一直处于运行状态，减小噪音，延长真空泵寿命。

l 断电自动保存当前数据

超强的稳定性，即使意外断电、断线，不会丢失当前数据，且实验可恢复继续进行。

l 人性化操作界面

清晰形象的图形化控制界面，并可在界面上进行所有硬件的控制操作。

l 密封性自检

先进的智能自检流程，智能判断样品管是否安装，试管夹套是否拧紧有无漏气。

l 高智能化工作模式

交互式数据处理软件可实现仪器的全自动运行，长时间实验无需人工值守，可根据用户需要定制报告内容。

l 杜绝液氮杯意外下降

具有国内唯一的液氮杯防意外“安全下降”智能控制机制，完全避免了液氮杯意外下降气体膨胀使样品管爆裂的危险。

仪器选型指南