Труды КНЦ (Технические науки вып.2/2023(14))

Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2023. Т. 14, № 2. С. 233-237. Transactions of the Коіа Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2023. Vol. 14, No. 2. P. 233-237. Измерение удельной поверхности в анализаторе «Сорбтометр-М002» реализовано путём проведения последовательных циклов адсорбции и десорбции образцом газа-адсорбата (азота) в смеси с газом- носителем (гелием). В связи с этим для определения оптимальной температуры десорбции, позволяющей полностью удалить азот, адсорбированный образцом за один цикл, была проведена отдельная серия экспериментов (рис. 2). В ходе этих экспериментов было установлено, что полное удаление адсорбированного газа с поверхности порошка циркония достигается при температуре минус 90 °C. 50 15 ■5 10 35 f, Ш 25 1 20 с і Б Ю 0 Пикидесорбции ■ •: 7 :/— - \ / ■ ! ! ! ! Пикиаксрдцш '. S r^ ІО (5 SO 55 60 65 70 75 BO 85 Время MUH Рис. 2. Типовая диаграмма адсорбции — десорбции азота Для обоснования правомерности использования моделей метода БЭТ (Брунауэра, Эммета, Теллера) для обработки результатов измерений была проведена серия экспериментов по установлению типа изотермы адсорбции — десорбции исследуемых порошков циркония. В результате этих экспериментов на примере образца № 3 была получена полная изотерма адсорбции — десорбции данного материала (рис. 3). Изотерма была получена по отдельным точкам, соответствующим измеренным значениям объёмов газа-адсорбата при различных относительных парциальных давлениях газа в условиях сорбционного равновесия. Измерения проводили в диапазоне парциальных давлений газа-адсорбата в смеси с газом-носителем (Р/Ро) от 0 до 1 , 0 . Рис. 3. Полная изотерма адсорбции — десорбции порошка циркония: I — изотерма десорбции; 2 — изотерма адсорбции Исходя из существующих типов изотерм, представленных, например, в работе [4], было установлено, что изотерма адсорбции — десорбции порошка циркония образца № 3 близка к классическому II типу, который присущ непористым или макропористым адсорбентам и представляет собой свободную моно-полислойную адсорбцию. Получение изотермы II типа обусловлено тем, что при малых значениях давлений Р/Ро происходит заполнение мелких пор сорбента газом и по мере увеличения давления в системе заполняются крупные поры. Следовательно, процесс десорбции начинался с крупных пор, а с понижением давления происходит освобождение более мелких. © Селезнева А. Д., Кашафдинов И. Ф., Царев М. В., Иванов Д. Г., Киселев П. Л., 2023 235