多孔陶瓷和地質巖層的研究-圖像分析金相顯微鏡
測量孔分布方法除了上述介紹的以外,還有顯微鏡法、X射
線小角度散射法、沉降天平法、電導法、反擴散法、氣體透過法
和懸濁液過濾法等。前兩個方法其測量孔分布的原理
圖像分析和X光小角度散射這兩節敘述的測量粒度分布原理基本
上大同小異。
在多孔陶瓷和地質巖層的研究中,常用離心法測定其孔徑分
布。對于較厚的金屬過濾元件或其他多孔體也可以用離心法
來分析其孔結構。離心法是一個簡單易行的方法,只要有一個轉
數較高的離心機和一個適宜的離心管便可以進行試驗。它可以給
出開孔孔隙度、通孔孔隙度和孔徑分布等重要參數。
由于實際多孔體孔結構的復雜性,使得某一種特定的測孔方
法只能測定孔結構的一部分特征,因此,要求各種不同的測孔方
法互相配合使用。況且,各種方法定義的孔徑概念,是與一定的
孔模型有關,像采用圓柱孔模型,其孔徑為毛細管半徑,而變截
面彎曲毛細管模型、球堆積模型和所謂“無模型”的模型,其孔
徑則是兩倍的孔體積和孔表面積之比,即水力學半徑。
在操作上,多孔樣品浸潤后,懸掛到置換液體中動作
要快,且預先應調節好沉降天平的平衡。即使是幾秒鐘時間,誤
差也是應該計入的。此外,懸掛時液體的輕度擾動,也會影響到
置換過程。
盡管有上述這些問題,經過改良,沉降天平法還是有前途的。
特別是有沉降天平的實驗室,而手頭又沒有別的測孔手段,對于
測量孔徑范圍5-200微米的多孔樣品,沉降天平法是有用的。
電導法應用的模型比起常用測孔方法如汞壓入法的圓柱孔模
型是一大進步,這對分析復雜孔形如墨水瓶狀孔是非常有利的。
此外,由電導法測量還可得到比表面積值和滲透性方面的數據,
也是有意義的。電導法的問題是:所應用孔模型有待進一步改
善,像Z因子,它可能與阻尼問題有關聯。對導電的多孔樣品,
本法又不能應用。