HX-MK型泡壓法膜孔徑分析儀：原理、特點與應用

儀器概述

HX-MK型泡壓法膜孔徑分析儀是一款采用全金屬管路和不銹鋼組合式樣品夾持器的全自動智能儀器1。該儀器利用氣液法分析濾膜、隔膜、織物、纖維、陶瓷、燒結金屬等材料的通孔參數，能夠準確測定材料的泡點孔徑、最小孔徑、平均孔徑、孔徑分布及滲透率等重要指標2。

測試原理

泡壓法的基本原理基于氣液驅排過程。測試時，首先將膜材料用可與其浸潤的液體充分潤濕，由于表面張力的存在，浸潤液被束縛在膜的孔隙內。當給膜的一側施加逐漸增大的氣體壓強時，氣體壓強達到某孔徑內浸潤液的表面張力產生的壓強時，該孔徑中的浸潤液將被氣體推出3。

測試過程可分為三個關鍵階段：

- 首先被打開的孔對應泡點壓力，該壓力對應的孔徑為泡點孔徑

- 隨著壓力升高，孔徑由大到小，孔中的浸潤液依次被推出

- 當全部孔被打開后，達到與干膜相同的透氣率4

在此過程中，儀器實時記錄壓力和流量，得到壓力-流量曲線。壓力反應孔徑大小的信息，流量反應某種孔徑的孔的多少的信息。通過測試干膜的壓力-流量曲線，可根據相應公式計算出膜樣品的泡點孔徑、平均孔徑、最小孔徑以及孔徑分布、透氣率等參數3。

技術特點

1. 精密測量系統

儀器配備高精度傳感器，壓力分度值達0.0001 bar，流量分度值達0.0001 L/min，確保測試結果的準確性3。采用雙壓力傳感器設計，分段壓力量程，量程互補，自動切換，滿足不同孔徑范圍的測試需求1。

2. 智能化操作

內置工控電腦，配備自主研發控制軟件，界面簡潔，全自動運行，無需人工值守。測試結果自動生成并保存，全程提供語音提示，操作便捷。

3. 多樣化樣品適配

提供多種規格樣品夾持器，可選直徑25mm和直徑47mm專用夾持式樣品池，適應樣品厚度0-3mm，也可根據需要定制其他規格樣品池。

4. 真空浸潤裝置

配備專業真空浸潤裝置，可設置真空浸潤時長，浸潤完成后自動恢復常壓，確保樣品浸潤效果。

性能參數

- 測試范圍：0.02-500μm

- 測試速度：5-60分鐘

- 流量范圍：0-1L/min，0-100L/min2

- 測試氣體：40升高純氮氣，純度≥99.9%1

- 氣路管路：一體化集裝式管路，減少漏氣點和壓降影響1

應用領域

該儀器主要應用于水過濾、電池隔膜、海水淡化、生物提純等行業6，在醫療衛生、環保、化工、生物產業、石油等領域均有廣泛應用。

方法優勢

相比于其他孔徑測試方法，泡壓法具有獨特優勢：

相比氮吸附法：

泡壓法可測試微米級別孔徑，而氮吸附法測試范圍為0.35-500nm。此外，氮吸附法測試隔膜材料時誤差較大，且無法區分通孔和盲孔。

相比壓汞法：

壓汞儀測試壓力過高，且汞有危險，此外，壓汞儀測試膜材料時誤差較大，也無法區分通孔和盲孔。

結論

HX-MK型泡壓法膜孔徑分析儀憑借其精確的測試原理、完善的技術配置和廣泛的應用范圍，成為膜材料研究和質量控制中的重要工具。其全自動化的操作方式和可靠的數據輸出，為材料孔徑分析提供了有效的技術支撐。