БИБЛИОТЕКА НОРМАТИВНЫХ ДОКУМЕНТОВ

ГОСТ 34444-2018. Межгосударственный стандарт. Наноматериалы. Магний гидроксид наноструктурированный. Технические требования и методы измерений (анализа)

5.10 Определение удельной поверхности

5.10.1 Метод измерения на анализаторе удельной поверхности основан на явлении адсорбции молекул адсорбата (азота) активной поверхностью анализируемого образца из газовой фазы над ним, в результате чего наблюдается изменение давления в ячейке с образцом. При дальнейшем постепенном дозированном добавлении газа в ячейку с образцом происходит полное заполнение поверхности образца слоем молекул адсорбата.

На основании данных по изменению давления в ячейке рассчитывают площадь удельной поверхности анализируемого образца многоточечным (по семи точкам) методом Брюнера - Эммета - Теллера (метод BET).

Перед измерением площади удельной поверхности проводят дегазацию образца для удаления излишней жидкости и других загрязняющих материалов, которые могут изменять потенциал поверхности и блокировать или заполнять поры.

Примечания

1 Необходимость и условия дегазации - температуру, время и способ (под вакуумом или в потоке газа-носителя) - согласовывают с потребителем.

2 Допускается проводить измерение площади удельной поверхности без дегазации образца.

 

5.10.2 При определении удельной поверхности применяют средства измерений, вспомогательные устройства и реактивы по 5.1.1, а также следующие:

- анализатор удельной поверхности и размеров пор Quadrasorb EVO или Quadrasorb SI (далее - прибор) в комплекте с дегазационной станцией, ершиками для мытья ячеек, насадкой для заполнения ячеек;

- четыре стандартные ячейки 9 мм с большим утолщением;

- четыре заполняющих стержня для стандартных ячеек 9 мм;

- сосуд Дьюара серии СК для жидкого азота;

- газообразный гелий по НД государств <*>;

--------------------------------

<*> В Российской Федерации - по ТУ 0271-135-31323949-2005 "Гелий газообразный (сжатый)".

 

- газообразный азот особой чистоты по ГОСТ 9293;

- жидкий технический азот 1-го сорта по ГОСТ 9293;

- воздух по ГОСТ 17433;

- соляную кислоту по ГОСТ 3118;

- ацетон по ГОСТ 2603.

5.10.3 Подготовка к выполнению измерений

5.10.3.1 Для приготовления раствора соляной кислоты, разбавленной дистиллированной водой в объемном соотношении 1:2, в стакан В-1-600 ТС цилиндром 1-250-2 наливают 200 см3 дистиллированной воды, цилиндром 1-100-2 приливают 100 см3 концентрированной соляной кислоты осторожно, небольшими порциями, перемешивая.

Раствор хранят длительное время в склянке с завинчивающейся крышкой при комнатной температуре.

5.10.3.2 Ячейки промывают ершиком проточной водой, раствором соляной кислоты, разбавленной дистиллированной водой в объемном соотношении 1:2, ацетоном, после чего продувают воздухом при комнатной температуре в течение 5 мин. Ячейки очищают после выполнения каждого измерения.

5.10.3.3 Подготовка пробы для проведения анализа с дегазацией

Одновременно заполняют пробой четыре ячейки.

Каждую пустую ячейку поочередно помещают в цилиндр 1-100-2 и взвешивают с точностью до четвертого десятичного знака m1i, г.

С использованием насадки ячейки заполняют пробой на 2/3 вместимости и прочищают верхние части ячеек сухим ершиком.

Ячейки с пробой (без заполняющих стержней) устанавливают в дегазационную станцию и проводят дегазацию пробы.

Ячейки с пробой охлаждают до комнатной температуры и, поместив поочередно каждую в тот же цилиндр 1-100-2, взвешивают с точностью до четвертого десятичного знака m2i, г.

По разности масс рассчитывают массу навески пробы mi, г, в каждой ячейке mi = m2i - m1i, значение которой вносят в программное обеспечение прибора.

5.10.3.4 Подготовка пробы для проведения анализа без дегазации

Одновременно заполняют пробой четыре ячейки.

Каждую пустую ячейку поочередно помещают в цилиндр 1-100-2 и взвешивают с точностью до четвертого десятичного знака m1i, г.

С использованием насадки ячейки заполняют пробой на 2/3 вместимости и прочищают верхние части ячеек сухим ершиком.

Помещают поочередно каждую ячейку в тот же цилиндр 1-100-2 и взвешивают с точностью до четвертого десятичного знака m2i, г.

По разности масс рассчитывают массу навески пробы mi, г, в каждой ячейке mi = m2i - m1i, значение которой вносят в программное обеспечение прибора.

5.10.3.5 При выборе точек для анализа используют значения P/P0 в диапазоне от 0,03 до 0,3, число точек - 7, отметив методы обсчета "M" и "S".

Выбирают параметры равновесия:

pressure tolerance (toler) - 0,05 мм рт. ст.;

equilibrium time (Equ) - 180 с;

eqvilibrium time out (time out) - 360 с.

5.10.4 В ячейки вставляют заполняющие стержни. Затем ячейки с пробой и заполняющими стержнями, подготовленными по 5.10.3.3 (5.10.3.4), вставляют в рабочие станции прибора и проводят измерение.

5.10.5 Обработка результатов измерений

5.10.5.1 Снимают результат измерения удельной поверхности пробы в каждой рабочей станции, Si, м2/г, и определяют для каждой рабочей станции подходящие для обработки по методу BET точки по критерию Рукерола, используя автоматическую функцию в программном обеспечении прибора "Micropore BET assistant".

5.10.5.2 Если критерию Рукерола на каждой рабочей станции удовлетворяют точки от трех до семи, то за результат измерений удельной поверхности пробы ГОСТ 34444-2018. Межгосударственный стандарт. Наноматериалы. Магний гидроксид наноструктурированный. Технические требования и методы измерений (анализа) принимают среднеарифметическое значение результатов четырех параллельных определений S1, S2, S3, S4, м2/г.

Если критерию Рукерола удовлетворяют только две точки на одной из четырех рабочих станций, измерение на этой рабочей станции признают ошибочным и за результат измерений удельной поверхности пробы ГОСТ 34444-2018. Межгосударственный стандарт. Наноматериалы. Магний гидроксид наноструктурированный. Технические требования и методы измерений (анализа) принимают среднеарифметическое значение результатов трех параллельных определений S1, S2, S3.

Если критерию Рукерола удовлетворяют только две точки на двух рабочих станциях, измерение признают ошибочным и определение удельной поверхности пробы повторяют на четырех рабочих станциях.

Результат измерений округляют с точностью до первого десятичного знака.