【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉材料科学，具体涉及一种高精度固体材料表面平衡态净脱附气体量测试仪器及方法。
技术介绍
1、在材料科学
，通常采用定容法、固定流导法测试固体材料表面气体分子脱附释放的变化，也即气体量的变化值。定容法采用固定容积的密闭容器内固体材料表面分子脱附使得容器内压力上升，测试一定时间内压力差值变化的方法，计算气体量。由于该方法使得材料表面的气体分子处于吸附过程为主的非平衡状态，在测量过程中会影响材料表面气体分子的吸脱附过程，从而影响测量结果。固定流导法采用在样品室一侧安装具有固定流导值的限流元件，并通过限流元件连接测量室，样品脱附气体流经限流元件进入测量室，通过测试限流元件两侧压力差，计算气体量，避免了材料脱附状态对测量结果的影响。但是，该方法为了消除测试仪器内壁材料脱附气体对测量结果的影响，对称安装一套空载系统进行对比测试，对称结构安装多个限流元件和测试用压力计进行比较测试，但其复杂的容器、管路结构差异，限流小孔结构参数的不一致以及多个测试用压力计的状态差异，都影响测量结果的准确性。
技术实现思路
1、为消除对称结构差异性、多限流元件参数不一致和多压力计测量误差的影响，本专利技术提供了一种高精度固体材料表面平衡态净脱附气体量测试仪器及方法。
2、该高精度固体材料表面平衡态净脱附气体量测试仪器由样品室、参考室、限流元件、测量室、压力计、抽气机组组成。
3、其中，固体材料设置在样品室内部；样品室、参考室与限流元件连接；限流元件与测量室连接；压力计分别与样
4、样品室与限流元件之间的管路上设置有第一阀门。
5、参考室与限流元件之间的管路上设置有第二阀门。
6、压力计与样品室之间的管路上设置有第三阀门。
7、压力计与参考室之间的管路上设置有第四阀门。
8、压力计与测量室之间的管路上设置有第五阀门。
9、压力计用于测量样品室、参考室和测量室的气体压力。
10、限流元件流导已知，其流导值不作具体限定。
11、抽气机组用于对所述测试仪器进行抽气，其抽气速率值f不作具体限定。
12、优选的，阀门均为全金属超高真空阀。
13、本专利技术实现高精度固体材料表面平衡态净脱附气体量测试的技术原理为：
14、固体材料放入样品室，启动抽气机组，对样品室、参考室和测量室进行抽气，用压力计分别测量样品室、参考室和测量室压力值，待压力值稳定，开始测试；用压力计测量样品室内压力 p1，用压力计测量测量室内压力 p2，计算压力 p1与压力 p2的压力差 δp1；用压力计测量参考室内压力 p3，用压力计测量测量室内压力 p4，计算压力 p3与压力 p4的压力差 δ p2；利用公式计算固体材料表面平衡态净脱附气体量 q， c为限流元件的流导值。
15、综上所述，因本专利技术采用样品室和参考室对称安装连接限流元件，简化了多路测量系统，多路测试的复杂结构带来的测试误差；同一限流元件，避免了目前常用方法中多个限流元件参数不一致对测试结果计算的影响；同一压力计切换测量的方法，消除多压力计测量引入的各压力计状态差异带来的误差；在本专利技术测试方法中，通过对样品室、参考室进行压力切换测量，分别进行压力差值的计算，有效的消除了测试系统内壁脱附气体的影响，进一步提高了测试准确性和精度。
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1.一种高精度固体材料表面平衡态净脱附气体量测试仪器，其特征是，包括样品室、参考室、限流元件、测量室、压力计、抽气机组，其中：
2.一种高精度固体材料表面平衡态净脱附气体量测试方法，其特征是，采用如权利要求1所述的仪器进行测试，包括固体材料放入样品室，启动抽气机组，对样品室、参考室和测量室进行抽气，用压力计分别测量样品室、参考室和测量室压力值，待压力值稳定，开始测试；关闭第二阀门，用压力计测量样品室内压力P1，用压力计测量测量室内压力P2，计算压力P1与压力P2的压力差ΔP1；关闭第一阀门，用压力计测量参考室内压力P3，用压力计测量测量室内压力P4，计算压力P3与压力P4的压力差ΔP2；利用公式计算固体材料表面平衡态净脱附气体量Q，C为限流元件流导值。
【技术特征摘要】
1.一种高精度固体材料表面平衡态净脱附气体量测试仪器，其特征是，包括样品室、参考室、限流元件、测量室、压力计、抽气机组，其中：
2.一种高精度固体材料表面平衡态净脱附气体量测试方法，其特征是，采用如权利要求1所述的仪器进行测试，包括固体材料放入样品室，启动抽气机组，对样品室、参考室和测量室进行抽气，用压力计分别测量样品室、...
【专利技术属性】
技术研发人员：盛学民，吕国皎，赵百川，邓慧，赖莉萍，杨明中，
申请(专利权)人：成都工业学院，
类型：发明
国别省市：
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