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

В таблице 1 приведены некоторые структурт-поверхностные свойства образцов. Там же приведены и значения величин поверхностного натяжения среды при температурах сушки [16, 17]. Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2023. Т. 14, № 2. С. 259-264. Transactions of the Коіа Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2023. Vol. 14, No. 2. P. 259-264. Таблица 1 Структурно-поверхностные свойства образцов ГОА Показатель № образца 1 2 3 Удельная поверхность по методу БЭТ, м2/г 124,48 280,44 462,86 Удельный объем пор (1,7 нм < d < 300 нм) (десорбция), см3/г 0,181 0,787 0,869 Средний диаметр пор по методу BJH (десорбция), нм 3,91 8,48 5,66 Поверхностное натяжение внутрипоровой среды, мН/м 57,87 23,69 13,19 Как видно из данных табл. 1, поверхностное натяжение внутрипоровой среды (ПНвс) при сушке оказывает значительное влияние как на <S^., так и на Ѵпор. образцов ГОА. Математическая обработка полученных результатов показала, что эти показатели находятся в прямой зависимости от величины ПНвс и с достаточной степенью точности описываются уравнениями, представленными на рис. 1 (коэффициент детерминации R 2 > 0,8 [18]). Анализ этих уравнений позволяет предположить, что в условиях сверхкритической сушки (ПНвс = 0) S^. и Ѵпор. образцов ГОА составят соответственно 500^520 м2/г и 1 , 0 ^ 1 , 2 см 3 /г. 1 0.8 0 .6 1 о 0.4 1 -г 0.2 О 10 20 30 40 50 60 ст, мН/м Рис. 1. Зависимости ^уд. и Ѵпор. образцов ГОА от ПНвс (ст) На рисунках 2 и 3 приведены данные по распределению объема пор и изотермы сорбции— десорбции полученных образцов ГОА. Из данных по распределению объема пор образцов ГОА (см. рис. 2) видно, что их можно отнести, по классификации (ШРАС), к мезопористым веществам (2 < ётр < 50 нм): объем микропор (^пор < 2 нм) практически равен нулю, а объем макропор (^пор > 50 нм) составляет ~ 5 % (для образца № 2) и менее для образцов 1 и 3. При этом распределение мезопор для образца 1 имеет полимодальный характер с преобладанием пор, имеющих ^пор = 3^4 нм, в то время как для образцов 2 и 3 распределение близко к мономодальному с преимущественным размером пор 5^10, что свидетельствует о деформации и сжатии пространственной структуры ГОА в процессе сушки и хорошо согласуется с данными табл. 1 . Как и следовало ожидать, вид изотерм сорбции — десорбции всех образцов ГОА (см. рис. 3) может быть отнесен, по классификации Брунауэра, Деминга, Деминга и Теллера (БДДТ), к изотермам IV типа [18], характерным для мезопористых веществ, отличительной особенностью которых являются петли гистерезиса на кривых сорбции — десорбции, основной причиной которых является капиллярная конденсация азота (абсорбата) в мезопорах. Анализ петли гистерезиса для образца 1 показывает, что она соответствуют, по классификации Де Бура, петле А-типа, которую он соотносит с порамми цилиндрической формы. На петлях гистерезиса образцов 2 и 3 дополнительно присутствует и петля С-типа, которую Де Бур относит к клиновидным порам с открытыми концами. Характерное смыкание петли гистерезиса на изотерме в процессе десорбции ранее, чем относительное давление, достигнет величины 0,3, что свидетельствует об отсутствии в образце микропор с диаметром пор менее 2 нм, что подтверждает ранее полученные результаты по распределению объема пор по их диаметру (см. рис. 2 ). © Яковлев К. Я., Майоров Д. В., 2023 500 400 -. 300 200 1 пп 261