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化学吸附(6)
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应用 |
描述 |
相关产品 |
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研磨剂 |
对于一种专用的研磨材料，控制其粒子合适的粒径分布对于它是非常重要的，不能有大于或小于允许范畴的粒子存在。为了确保每一批的产品符合要求，产品需要测定其体积（质量）和数目（种群）分布。体积分布是确保粒子粒径范围和中值都在控制标准之内，并且没有超标准的粒子存在样品中。 |
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活性炭 |
在汽车油气回收、油漆的溶剂回收和污水等污染控制方面，活性炭的孔隙度和比表面积必须控制在很窄的范围内。 |
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吸附剂 |
比表面积、总孔体积和孔径分布对于工业吸附剂的质量控制和分离工艺的发展非常重要，它们影响吸附剂的选择性。 |
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变压吸附吸附剂 |
碱基交换沸石的吸附能力是一个关键参数。PSA通常被用于从空气中生产氮气和氧气。新材料性能的评估需要了解吸附量以及等量吸附热。 |
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航空工业 |
—比表面积和孔隙度影响隔热防护和绝缘材料的重量和功能。 |
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电池 |
可充电的镍金属氢化物（NiMH）电池需要很大的储氢能力。提高氢储存能力可增加电池的可用时间。吸附和脱附等温线可用于了解电池中NiMH的性能。 |
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生物材料 |
生物技术的研究依赖于精确的测试。血红细胞、血小板、细菌、植物细胞、动物细胞、酵母、花粉、孢子等多种粒子的粒径分析都是经典的由数目（菌落数）表征。采集的数据都是每毫升中的细胞数或细胞的种群数。例如，这些数据可以告知研究人员，某种减少饮用水中菌落数的过程是否可行。菌落数还可以用来评价发酵过程。 |
• 粒度 |
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材料混合 |
许多粉末材料都是由初级材料混合得到的。混合的精确性和重现性可以通过对比混合物密度与基于其配方的计算密度来监控。 |
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炭黑 |
轮胎的磨损寿命、摩擦性和使用性能与添加的炭黑比表面积相关。 |
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催化剂 |
催化剂的活性表面及孔结构显著影响到反应速度。孔径的控制只允许所需大小的分子进入并通过，使催化剂产生预期的催化作用进而得到主要产物。 化学吸附测试实验对选择特殊用途催化剂、催化剂生产商品质鉴定及测试催化剂的有效性以便确定何时更换催化剂等方面都非常有价值。 |
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催化裂化 |
酸催化剂比如沸石可用于将大分子碳氢化合物转化成汽油与柴油。这些材料的表征方法包括； •氨的化学吸附 •氨的程序升温脱附 •烷基胺的程序升温分解 •芳香胺的程序升温脱附 |
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催化重整 |
二氧化硅、氧化铝或硅铝等载体上负载铂、铼、锡等金属的催化剂可用于生产氢、芳香化合物和烯烃。表征这些催化剂可得到以下信息； •金属表面积 •金属分散度 •平均微晶尺寸 |
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制陶业 |
比表面积及孔隙度信息有助于决定烧制粘合工序，保证足够强度以及生产具有设计强度、纹理、外观及密度的最终产品。 |
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制陶及粉末冶金 |
密度测量可用于监控产品铸件、烧结及锻炼程序中的闭孔率。如果最终产品的密度比其粉末成分的密度小，则说明在制件过程中由闭孔生成。 |
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柱状填充材料 |
柱填充床的背压与填充床的粒度（也就是粒度分布）相关，填充床的颗粒太大，分离效果不好，颗粒太小，有可能造成填充床阻塞，增加背压和分析时间。 |
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建筑材料 |
水泥的粒度分布影响着最终混凝土和水泥的凝结时间和强度。 |
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化妆品 |
化妆品的外观、使用和包装直接受基础原料粉末颗粒粒径的影响，如滑石粉和用于着色的色素。 |
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电子学 |
超级电容生产商通过选择高比表面、精细设计的孔网络材料，可以最优化原材料的消耗量，同时为储电容量提供更多的外比表面。 |
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乳液 |
Elzone 测试结果用于确定各种乳液的保质期，合适的乳化程度和乳滴的尺寸，包括药品，食品和润滑剂。由于Elzone 测定颗粒的体积，体积数据几乎不受乳滴通过小孔管时发生的形状变化的影响。 |
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塑料薄膜 |
塑料薄膜是由塑料颗粒挤压而成。膜的质量与塑料颗粒中封闭空气的量有关系。密度通常用来确定封闭空气的量。另外最终薄膜的结晶角度也可通过密度得到。膜的透明度随结晶角度的增加而增加，而强度确减少。 |
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过滤器 |
过滤器生产厂商对孔径、孔体积、孔形状及孔的曲折度非常感兴趣。通常来说，孔形状比孔尺寸对过滤器拥有更直接的影响，因为其与过滤器的性能及阻塞有着更大的联系。 |
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费托合成 |
钴、铁等催化剂可用于将合成气（一氧化碳和氢气）转化成比甲烷大的碳氢化合物。这些碳氢化合物有丰富的 氢且不含硫或氮。这些材料的表征方法包括； •程序升温脱附 •脉冲吸附 |
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燃料电池 |
燃料电池的电极需要具有可控孔隙度的比表面积来得到最佳能量密度。 |
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加氢裂化、加氢脱硫和加氢脱氮 |
加氢裂化催化剂通常由金属硫化物（镍、钨、钴和钼）组成，用于不适合典型催化裂化反应的多环芳烃原料的加工。加氢脱硫和加氢脱氮分别用于从石油原料中去除硫和氮。这些材料的表征方法包括； •程序升温还原 •氧的脉冲吸附 |
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异构化 |
催化剂譬如负载贵金属（典型的如铂）的超微孔沸石分子筛（发光沸石和ZSM-5）可用于直链烷烃生成支链烷 烃。支链烷烃增加混合汽油辛烷值，提高石油的低温流动性。这些材料的表征方法包括； •程序升温还原 •脉冲化学吸附 |
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医学植入体 |
控制人造骨骼的孔隙度可使其更易被人体组织所吸收。 |
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金属氢化物 |
氢的存储容量是一个燃料电池系统的关键参数。汽车PEM燃料电池需在1-10大气压以及20-120℃温度范围内运行。金属氢化物的性能主要体现在氢气的储存能力（吸附）和随后的释放氢气的能力（脱附）。 |
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金属粉末 |
通过控制粒度分布，能够在产品中设计出特定的孔结构。孔结构通常是产品性能的关键。与陶瓷相似，粒度分布对胚体、最终产品强度和密度都至关重要。 |
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矿物质和无机材料 |
这些材料的活性与外露的表面积有关，因此与粒度分布也有关。 |
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纳米管 |
纳米管的比表面积和微孔孔隙度可用来预测材料的储氢能力。 |
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油漆及涂料 |
颜料或填料的比表面积影响油漆和涂料的光泽度、纹理、颜色、颜色饱和度、亮度、固含量及成膜附着力。 孔隙度能控制油漆和涂料的应用性能，例如流动性、干燥性或凝固时间及膜厚。 |
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印刷业 |
印刷涂层媒质的孔隙度在胶印中非常重要，因为其影响起泡、吸墨性及着墨力等性能。 |
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部分氧化法 |
用于氨、甲烷、乙烯和丙烯的气相氧化的锰、钴、铋、铁、铜和银催化剂可采用如下方法进行表征； • 程序升温氧化 • 程序升温脱附 • 氧的吸附热 • 氧的解离热 |
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制药行业 |
比表面积及孔隙度在药品的净化、加工、混合、制片和包装能力中扮演着重要角色。药品有效期、溶解速率与药效也依赖于材料的比表面和孔隙度。 |
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颜料 |
单独的颗粒粒径也可能影响颜料的着色强度。随着着色强度的升高，颜料的数量需要引起所需色彩强度降低。粒度分布影响着涂料的遮盖力，同时也影响光泽、纹理、颜色饱和度和亮度。. |
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塑料薄膜 |
塑料薄膜是由塑料颗粒挤压而成。膜的质量与塑料颗粒中封闭空气的量有关系。密度通常用来确定封闭空气的量。另外最终薄膜的结晶角度也可通过密度得到。膜的透明度随结晶角度的增加而增加，而强度确减少。 |
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推进燃料 |
燃料材料比表面积直接影响燃烧速率，速率过高危险性增大，过低导致故障和不精确。 |
• 比表面 |
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硬质泡沫材料 |
闭孔硬质塑料（泡沫材料）随着其开闭孔率的不同而表现出不同的特性。绝热泡沫由于其闭孔中留存有某种气体从而限制了热传导。同样，漂浮设备通过将空气封闭在孔中来阻止水的进入。 |
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浆状物 |
浆状物中含液量可通过混合浆状物所用的干粉、液体及浆状物自身的密度计算得到。通常运输过量的悬浮液体并在浇注前除去多于悬浮液体的成本是非常昂贵的。另一方面，太少的悬浮液体即过高的固含量没有较好的流变性能，从而导致运输的困难。这些流变性能可以通过测量浆状物的密度来监控。 |
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调色剂和墨水 |
用于打印的调色剂和墨水中的粒子，控制其粒径的窄分布是非常重要的。如果掺入了较大粒子，打印机墨水口会堵塞或打印后出现条纹。体积和个数分布数据对于分析调色剂和墨水粒子都是有重大意义的。 |
