1、簡單介紹一下什么是物理吸附，物理吸附分析方法的應(yīng)用領(lǐng)域有哪些？

答：吸附，是在界面層中的組分的濃度與它們在體相中的濃度不同的界面現(xiàn)象；物理吸附，通常是指氣體或蒸汽在固體界面的吸附。當(dāng)氣體或蒸汽在固體表面被吸附時(shí)，固體稱為吸附劑，被吸附的氣體稱為吸附質(zhì)。吸附于固體表面的氣體/蒸汽分子，不與固體產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，吸附熱小 ，吸附速度快，在一定程度上是可逆的。物理吸附分析方法有單組氣體/蒸汽分吸附、多組分氣體/蒸汽選擇性競爭吸附、低壓段吸附、高壓氣體吸附等（詳細(xì)分類見下條）。

物理吸附分析方法常被應(yīng)用于催化劑、吸附劑等固體材料的比表面積分析、孔容孔徑圖片分析、氣體吸附能力評價(jià)、蒸汽吸附能力評價(jià)、多組分選擇性競爭吸附評價(jià)等分析內(nèi)容，具體領(lǐng)域如工業(yè)催化領(lǐng)域的催化劑性能檢測、氣體凈化提純的吸附劑評價(jià)、氫氣甲烷的高壓吸附存儲等領(lǐng)域。

物理吸附儀為采用物理吸附現(xiàn)象、原理來進(jìn)行材料表面特性分析表征的儀器。物理吸附儀的原理和類型，根據(jù)不同的分析目的、材料、原理、壓力范圍、吸附質(zhì)種類等而不同，下條的對物理吸附分析方法的分類介紹中，基本也適用于物理吸附儀的分類。

2、物理吸附分析方法有哪些，請分類介紹？

答：按照如下三種分類方法，對物理吸附進(jìn)行分類，由該分類圖表可清晰的對物理吸附分析方法有總體的框架性的了解，是物理吸附的入門級基礎(chǔ)知識。

物理吸附分類方法一：根據(jù)吸附質(zhì)類型分類

物理吸附分類方法二：根據(jù)吸附質(zhì)定量方式分類

物理吸附分類方法三：根據(jù)測試內(nèi)容或數(shù)據(jù)分析理論分類

以上物理吸附的三種分類方式，基本涵蓋了目前國際上物理吸附分析方法的全部內(nèi)容，也是目前已經(jīng)普及應(yīng)用的物理吸附儀的功能涉及范圍。了解清楚并掌握該三種分類方法中的各種物理吸附分析方法的原理、特征、優(yōu)劣勢與適用范圍，是正確應(yīng)用物理吸附這種分析方法進(jìn)行材料表征的基礎(chǔ)，是讓物理吸附這種分析方法服務(wù)與科研和工業(yè)生產(chǎn)過程的關(guān)鍵。

物理吸附儀脫氣是材料表面物理吸附測試中的一個(gè)關(guān)鍵步驟，主要目的是為了去除樣品表面和孔隙中的空氣和水分，以確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。本篇文章將深入探討物理吸附儀脫氣的原理、目的和實(shí)際操作過程。

物理吸附儀脫氣的基本原理

物理吸附是一種由分子間的范德華力引起的非化學(xué)反應(yīng)性吸附現(xiàn)象。當(dāng)氣體分子與固體材料接觸時(shí)，它們會通過分子間的吸引力在表面形成吸附層。在物理吸附儀測試中，研究的通常是材料表面的比表面積、孔容積和孔徑分布等。而脫氣過程則是為了去除固體材料表面可能存在的吸附氣體，確保實(shí)驗(yàn)所測得的吸附行為不受外界因素的影響。

脫氣的目的與意義

1. 去除樣品表面吸附氣體 樣品在處理前往往會與空氣或其他氣體接觸，導(dǎo)致表面吸附有水蒸氣、氮?dú)饣蚱渌麣怏w分子。脫氣可以有效去除這些不必要的氣體，避免其干擾后續(xù)的吸附測量。
2. 減少水分對測試結(jié)果的影響 水分不僅會影響物理吸附的準(zhǔn)確性，還可能與某些材料反應(yīng)，改變其表面特性。通過脫氣處理，可以去除樣品中的水分，從而減少其對吸附實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾。
3. 確保孔隙結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確性 在測定材料孔隙率及孔徑分布時(shí)，樣品中如果含有未脫氣的氣體，將直接影響孔隙的測量精度。通過徹底脫氣，可以確保孔隙結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。
4. 提升實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的重復(fù)性與準(zhǔn)確性 脫氣步驟能夠消除外界氣體或水分的干擾，從而提升實(shí)驗(yàn)的穩(wěn)定性，使得相同樣品在不同測試條件下得出一致的結(jié)果，提高了實(shí)驗(yàn)的可重復(fù)性。

脫氣的操作過程

物理吸附儀的脫氣過程通常包括兩個(gè)關(guān)鍵步驟：加熱脫氣和低壓脫氣。

• 加熱脫氣：將樣品加熱至一定溫度，使得表面吸附的氣體或水分通過熱能釋放。加熱溫度和時(shí)間需要根據(jù)樣品的特性來調(diào)整，以免過高的溫度引起樣品的結(jié)構(gòu)變化或降解。
• 低壓脫氣：在加熱的使用真空或低壓環(huán)境將樣品周圍的空氣或氣體分子移除。這一過程通過減少外部氣體對樣品的影響，確保脫氣過程更加徹底。

脫氣注意事項(xiàng)

1. 樣品的熱穩(wěn)定性：不同材料的熱穩(wěn)定性不同，脫氣時(shí)需要特別注意溫度設(shè)置，避免過熱導(dǎo)致樣品變形或分解。
2. 脫氣時(shí)間的控制：脫氣時(shí)間過長可能導(dǎo)致樣品性質(zhì)的變化，過短則可能達(dá)不到預(yù)期的脫氣效果。因此，脫氣時(shí)間的設(shè)置應(yīng)根據(jù)樣品的特性和實(shí)驗(yàn)要求來調(diào)整。
3. 設(shè)備的選擇與維護(hù)：選擇合適的物理吸附儀并確保其處于良好的工作狀態(tài)，是確保脫氣過程順利進(jìn)行的關(guān)鍵。設(shè)備的真空度和加熱系統(tǒng)的穩(wěn)定性直接影響脫氣效果。

在材料科學(xué)、表面分析等領(lǐng)域，BET物理吸附儀作為一種常用的分析儀器，廣泛應(yīng)用于測量固體表面積、孔容及孔徑分布等參數(shù)。對于使用BET物理吸附儀的科研人員和技術(shù)人員來說，定期校驗(yàn)設(shè)備的性能非常重要。BET物理吸附儀是否需要校驗(yàn)？本文將探討B(tài)ET物理吸附儀的校驗(yàn)必要性、校驗(yàn)的關(guān)鍵步驟以及如何確保儀器數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性，幫助用戶更好地理解和應(yīng)用這一設(shè)備。

BET物理吸附儀的工作原理

BET物理吸附儀基于布魯納－埃默特－泰勒理論，通過測量氣體在固體表面上的吸附量，推算出材料的比表面積、孔容及孔徑分布。其主要應(yīng)用于多孔材料的表面性質(zhì)分析，如催化劑、吸附劑、粉末材料等的研究。

BET儀器通過逐步增加氣體壓力，并記錄氣體吸附量，利用BET模型計(jì)算表面積及其他相關(guān)參數(shù)。此過程依賴于儀器的高精度控制與測量，任何小的偏差都可能影響終結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此，保證儀器的精確性和穩(wěn)定性至關(guān)重要。

校驗(yàn)的重要性

1. 確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性 BET物理吸附儀的結(jié)果直接影響研究和實(shí)驗(yàn)的結(jié)論，因此儀器的精度必須得到有效保證。通過校驗(yàn)，可以發(fā)現(xiàn)設(shè)備是否存在偏差，避免誤差傳遞到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中，確保分析結(jié)果的可靠性。
2. 提高設(shè)備使用壽命 定期校驗(yàn)不僅可以幫助檢測儀器是否正常工作，還能及早發(fā)現(xiàn)潛在的故障問題，有助于延長儀器的使用壽命。若忽視校驗(yàn)，設(shè)備可能在出現(xiàn)故障前未得到及時(shí)修復(fù)，導(dǎo)致性能下降。
3. 符合標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范 在一些行業(yè)中，BET儀器的使用需要遵循相關(guān)的質(zhì)量管理規(guī)范。定期校驗(yàn)可確保儀器符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，特別是在科研和工業(yè)應(yīng)用中，確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果符合法定要求。

校驗(yàn)的關(guān)鍵步驟

1. 標(biāo)準(zhǔn)氣體校驗(yàn) 常見的BET物理吸附儀校驗(yàn)方式是使用標(biāo)準(zhǔn)氣體，如氮?dú)?、氬氣或氦氣等，來?yàn)證儀器的氣體吸附和測量系統(tǒng)。通過使用已知性質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)氣體，可以檢查儀器對氣體的吸附量及壓力測量的準(zhǔn)確性。
2. 零點(diǎn)和全量校驗(yàn) 對于BET儀器的校驗(yàn)，首先需要檢查儀器的零點(diǎn)是否準(zhǔn)確，確保沒有系統(tǒng)誤差。需要進(jìn)行全量吸附量測試，通過與已知材料的對比，驗(yàn)證儀器的吸附量測量精度。
3. 溫度與壓力控制校驗(yàn) BET儀器的溫度和壓力控制系統(tǒng)需要定期校驗(yàn)，以確保其在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中保持穩(wěn)定。任何微小的溫度和壓力波動都可能導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏差，因此這些參數(shù)的穩(wěn)定性尤為關(guān)鍵。
4. 校驗(yàn)報(bào)告和記錄 每次校驗(yàn)完成后，必須生成詳細(xì)的校驗(yàn)報(bào)告，并記錄下所有的校驗(yàn)數(shù)據(jù)。這不僅有助于日后的故障排查，也可以作為維護(hù)和驗(yàn)證的依據(jù)。

物理吸附儀的基本單元器件是壓力傳感器以及用以 真空、吸附質(zhì)氣和隔離樣品的閥，樣品管，液氮恒溫浴和儲氣罐。由他們構(gòu)成溫控單元、測壓單元、真空系統(tǒng)、樣品管、貯氣器及歧管系統(tǒng)。來自貯氣器的吸附質(zhì)氣進(jìn)入樣品管和平衡管，樣品管側(cè)的樣品壓力傳感器對因樣品吸附氣體引起的樣品管中壓力下降感應(yīng)，并引發(fā)伺服閥開閉以維持恒壓，位于樣品管和平衡管之間的傳感器檢測兩管之間的壓力差，并觸發(fā)另一伺服去平衡兩管壓力。通過壓力傳感器監(jiān)測兩貯氣器之間壓力，并判定樣品吸附的氣體量。此吸附量實(shí)際上經(jīng)測量的壓力值與包括歧管在內(nèi)的死空間體積計(jì)算得到。

    吸附儀與10年前相比，主機(jī)及脫氣單元基本沒有變化，僅自控性能更為精確、更加小型化，測試數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確。特別體現(xiàn)在計(jì)算機(jī)控制、特別是數(shù)據(jù)處理的軟件功能以及死體積計(jì)算方面。軟件幾乎包括了所有目前物理吸附有影響的等溫方程和計(jì)算方法，包括完全吸附-脫附等溫線、單點(diǎn)和BET表面積、Langmuir表面積、BJH孔分布（體積和面積）、總孔容積、MP法等， 進(jìn)行孔體積、表面積計(jì)算。

    活性炭、沸石分子篩等微孔材料的孔結(jié)構(gòu)研究，近年已經(jīng)出現(xiàn)了商品高分辨吸附儀，在壓力分辨率至少達(dá)到0.113Pa的條件下，實(shí)現(xiàn)p/po從10-6到10-1的Ar或N2低溫吸附試驗(yàn)，有 程序控制脈沖平衡吸附，即對盛放于樣品管的被測樣品施以恒定體積吸附質(zhì)的氣體脈沖。儀器配置的計(jì)算機(jī)軟件程序可以連續(xù)監(jiān)測樣品室壓力變化，并給出等溫線，一般采用H-K法計(jì)算孔分布。典型的儀器

今天我們來談?wù)剬?shí)驗(yàn)室家具，實(shí)驗(yàn)室工作者的實(shí)驗(yàn)操作離不開實(shí)驗(yàn)室家具，其質(zhì)量好壞影響的不僅僅是使用期限，同時(shí)影響著實(shí)驗(yàn)過程中的方方面面。因此配備標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)室家具是非常有必要的。

主框架柜體

采用厚度≥1.2mm厚的優(yōu)質(zhì)鍍鋅鋼板或冷軋鋼板，通過剪切、折彎、焊接、沖壓、打磨一系列工藝精致而成，表面經(jīng)除油、酸洗、磷化作防銹處理，再靜電粉沫噴涂EPOXY防護(hù)層做耐酸堿耐腐蝕表面處理，其噴涂EPOXY防護(hù)層附著力經(jīng)落物撞擊試驗(yàn)測試合格；門抽面采用具有人性化設(shè)計(jì)的30°斜面；后端設(shè)置可拆卸用于維修的活動板；框架靜態(tài)承重＞300公斤；框架結(jié)構(gòu)合理，靈活多變，穩(wěn)定性強(qiáng)，可按客戶需求進(jìn)行多種組合。

臺面

1、理化貼面板采用25mm厚的環(huán)保型中纖板為基材，表面粘壓耐酸堿的進(jìn)口0.9mm厚Chemsurf理化板，臺面四周斷面經(jīng)2.0mm厚PVC封邊防水處理，外表。

2、實(shí)心理化板采用12.7mm進(jìn)口實(shí)心理化板，四周邊緣加厚至25.4mm，邊緣做圓角磨邊處理，符合人體工學(xué)設(shè)計(jì)，具有耐酸堿、耐腐蝕、耐沖擊、韌性強(qiáng)等特點(diǎn)。

3、千思板采用13mm厚TRESPA實(shí)驗(yàn)室臺面板，四周邊緣加厚至26mm，邊緣做圓角磨邊處理，符合人體工學(xué)設(shè)計(jì)，具有抗撞擊、耐酸堿、耐腐蝕、耐刻刮、易清潔、抗紫外線、防靜電等特點(diǎn)。

4、環(huán)氧樹脂板由環(huán)氧樹脂、石英砂、固化劑和顏料一次性壓模而成，抗高溫、24小時(shí)超 強(qiáng)防腐蝕，防潮、可修復(fù)，越是在端惡劣的實(shí)驗(yàn)條件下，越是表現(xiàn)出眾。

門合頁

采用不銹鋼板式2.5吋專用合葉，不銹鋼厚度2.0MM。

抽屜導(dǎo)軌

托底式自動自閉導(dǎo)軌，表面經(jīng)黑色EPOXY靜電粉未噴涂，耐腐蝕、伸縮自如、承重力強(qiáng)，抽屜可以全部向外拉出，方便存取物品。

拉手

采用全鋼材料，外置U型拉手，易用方便。

可調(diào)地腳

專業(yè)模具組合式結(jié)構(gòu)；可調(diào)螺絲為M12*50mm不銹鋼，尼龍罩蓋為注塑模具一次成型，內(nèi)嵌橡膠模墊，可承重、防潮、防滑、減震、抑 菌 、耐腐蝕、高低可調(diào)節(jié)臺體水平；外形美觀大方，設(shè)計(jì)人性化。

水龍頭

采用單口、雙口或三口水龍頭；材質(zhì)為純銅質(zhì)；表面處理采用進(jìn)口環(huán)氧樹脂粉未噴涂，耐酸堿，耐腐蝕；出水嘴采用銅質(zhì)和PP兩種材質(zhì)，可拆卸，加接安裝起泡器，鵝頸、折角出水管可360°旋轉(zhuǎn)，有成型螺紋，可方便連接循環(huán)等特殊用水水管；閥芯采用精密陶瓷閥芯，90°旋轉(zhuǎn)，開關(guān)使用壽命達(dá)50萬次以上，靜態(tài)大耐壓35巴；把手采用PP材質(zhì)，符合人體工學(xué)設(shè)計(jì)，使用手感舒適、方便。

水槽

采用高密度PP材質(zhì)，模具一體成型，抑 菌、易清潔、耐腐蝕、耐酸堿和有機(jī)物；水槽底部厚度7mm,四周壁厚5mm；臺下托底式或臺上托面式安裝，有利于臺面殘水自然回流，美觀實(shí)用，規(guī)格由小號到大號，用戶可根據(jù)實(shí)際需要選用。

下水系統(tǒng)

采用高密度PP材質(zhì)沉水彎，耐腐蝕、耐酸堿和有機(jī)物，具的過濾、堵臭功能。

緊固螺絲

采用不銹鋼材質(zhì)螺絲。 實(shí)驗(yàn)室是孕育科技與創(chuàng)新的搖籃，所以實(shí)驗(yàn)室家具的選擇必須要慎重。埃松作為實(shí)驗(yàn)室綜合服務(wù)商，已獲得多項(xiàng)專 利及軟件著作權(quán)，同時(shí)獲得多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)室領(lǐng)域產(chǎn)品的發(fā)明專 利。可根據(jù)客戶需求定制實(shí)驗(yàn)室家具，為實(shí)驗(yàn)室提供安全、舒適、節(jié)能、智能、環(huán)保的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境。

今天的內(nèi)容我們就分享到這里，希望大家可以持續(xù)的關(guān)注我們。如果您也想配備一套標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)室家具，不妨可以聯(lián)系我們。

高純氮?dú)獍l(fā)生器是一種搶先的氣體別離技術(shù)，以上等進(jìn)口碳分子篩(CMS)為吸附劑，選用常溫下變壓吸附原理(PSA)別離空氣制取高純度的氮?dú)?。氧、氮兩種氣體分子在分子篩表面上的分散速率不相同，直徑較小的氣體分子(O2)分散速率較快，較多的進(jìn)入碳分子篩微孔，直徑較大的氣體分子(N2)分散速率較慢，進(jìn)入碳分子篩微孔較少。運(yùn)用碳分子篩對氮和氧的這種選擇吸附性差異，致使短時(shí)分內(nèi)氧在吸附相富集，氮在氣體相富集，如此氧氮別離，在PSA條件下得到氣相富集物氮?dú)狻?br style="box-sizing: border-box; color: rgb(68, 68, 68); white-space: normal; background-color: rgb(255, 255, 255); margin: 0px; padding: 0px; font-family: "Microsoft YaHei", 微軟雅黑, SimHei, 黑體, serif; font-size: 18px; letter-spacing: 0.5px;"/> 
高純氮?dú)獍l(fā)生器的必定流量、純度的普氮和氫氮?dú)獍l(fā)生器氣一同進(jìn)入設(shè)置配備布置中，在混雜器中足夠混雜后，進(jìn)入裝有鈀觸媒除氧器設(shè)置配備布置，在脫氧催化劑的成果下發(fā)生2H2+O2=2H2O的化學(xué)反應(yīng)，抵達(dá)脫氧目的。氮?dú)獍l(fā)生器脫氧后氮?dú)庵械乃畾馐寄├鋮s器脫水，然后氮?dú)饨舆B進(jìn)入單調(diào)器單調(diào)，使氮?dú)饴饵c(diǎn)達(dá)-60℃左右，單調(diào)器配備兩臺，其間一臺單調(diào)器舉辦吸附單調(diào)，另一臺把已吸附豐滿水氣的單調(diào)器舉辦再生，為下一周期吸附工作做好預(yù)備。經(jīng)單調(diào)后的氮?dú)馐寄┻^濾器除塵，得到的就是高純氮?dú)狻?br style="box-sizing: border-box; color: rgb(68, 68, 68); white-space: normal; background-color: rgb(255, 255, 255); margin: 0px; padding: 0px; font-family: "Microsoft YaHei", 微軟雅黑, SimHei, 黑體, serif; font-size: 18px; letter-spacing: 0.5px;"/> 
高純氮?dú)獍l(fā)生器時(shí)分后，分子篩對氧的吸附抵達(dá)均衡，根據(jù)碳分子篩在不相同壓力下對吸附氣體的吸附量不相同的特性，下降壓力使碳分子篩免除對氧的吸附，這一進(jìn)程為再生。根據(jù)再生壓力的不相同，可分為真空再生和常壓再生。常壓再生利于分子篩的再生，易于獲得高純度氣體。
 
變壓吸附制氮?dú)獍l(fā)生器(簡稱PSA制氮機(jī))是按變壓吸附技術(shù)方案、制造的氮?dú)獍l(fā)生設(shè)置配備布置。相同一般運(yùn)用兩吸附塔并聯(lián)，由全自動操控系統(tǒng)按特定氮?dú)獍l(fā)生器可編腳步嚴(yán)格操控時(shí)序，替換舉辦加壓吸附息爭壓再生，結(jié)束氮氧別離，獲得所需高純度的氮?dú)狻?/p>

近年來隨著國民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，氣相色譜儀這種分析儀器應(yīng)用越來越普及，生產(chǎn)氣相色譜儀氣體發(fā)生器的廠家也越來越多，市場競爭更加激烈，加之近年原材料的價(jià)格不斷攀升，從而負(fù)氣體發(fā)生器的性能指標(biāo)、產(chǎn)品質(zhì)量也更加參差不齊。下面僅就市場上常用的三種氣體發(fā)生器（氫氣發(fā)生器氮?dú)獍l(fā)生器、空氣壓縮機(jī)）的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)做簡單的分析，供大家參考：

    一 氮?dú)獍l(fā)生器

    氮?dú)獍l(fā)生器從制氮原理上來分有中空纖維膜分離法、變壓吸附法、電化學(xué)分離法三種。

    1）中空纖維膜分離法直接產(chǎn)生的氮?dú)饧兌纫话阍?9%左右，流量范圍為0-10升/min,市場價(jià)格大約在幾萬到十萬。

    2）變壓吸附法直接產(chǎn)生的氮?dú)饬髁糠秶鼘?，純度一般?9%, 市場價(jià)格大約在10萬以內(nèi)。

    3）電化學(xué)分離法直接產(chǎn)生的氮?dú)饬髁吭?.3-0.5L/min, 氧含量可以控制在幾個(gè)ppm， 氣體露點(diǎn)根據(jù)吸附劑效能可以達(dá)到-55℃。價(jià)格為1萬左右。目前國內(nèi)配套氣相色譜儀的氮?dú)獍l(fā)生器主要是該類型的。

    電化學(xué)分離法的氮?dú)鈦碜杂谠陔娊夥蛛x池, 空氣中的雜質(zhì)氣體經(jīng)過電離池后, 在電解液和貴金屬及電場作用下被分離。電離池內(nèi)電解液主要為KOH或NaOH與蒸餾水配制而成, 某些廠家為了降低制造本錢，選用低價(jià)格的劣質(zhì)不銹鋼，造成電離池極易損壞，并降低了氮?dú)獾募兌?，影響到儀器的正常使用。同時(shí)，電化學(xué)分離法制造氮?dú)膺€要求整個(gè)系統(tǒng)有完善的壓力控制，否則在忽然斷電停機(jī)時(shí)，電解分離池內(nèi)沒有電場的作用，空氣不能被分離，輸出將的是大量的空氣，假如不能及時(shí)的封閉氮?dú)廨敵?，大量的空氣直接進(jìn)進(jìn)色譜柱將造成色譜柱提前損壞。所以在氮?dú)廨敵鰵饴分性黾訑嚯姳Ｗo(hù)切換閥是必須的。

      目前市場上的氮?dú)獍l(fā)生器一般都具有啟動后延時(shí)排空的功能，即氮?dú)獍l(fā)生器在剛剛開機(jī)的10分鐘內(nèi)，由于氣體純度低及管路系統(tǒng)內(nèi)有空氣，所以需要把輸出的氣體排空到大氣。排空氣體的流量控制，大多數(shù)廠家都采用在排空閥出口加固定氣阻，這種方法在排空的過程中，可以控制輸出的氣體流量，但是排空結(jié)束，氮?dú)馇袚Q到色譜氣路中時(shí)，由于輸出的氮?dú)庖芸煸谶B接的管路內(nèi)建立壓力，所以會使氮?dú)獍l(fā)生器輸出流量很快增大，電解分離池在短時(shí)間內(nèi)來不急分離空氣，從而使大量的沒有分離過的空氣直接進(jìn)進(jìn)色譜系統(tǒng)，造成色譜柱損壞或者脫氧管很快失效。有些廠家在排空口前增加針型閥來限流，這種方法hui出現(xiàn)另外的題目，當(dāng)?shù)獨(dú)庀到y(tǒng)從排空切換到正常供氣狀態(tài)時(shí)，由于色譜儀的柱頭壓力逐漸上升穩(wěn)定后，針型閥的輸出流量會慢慢變小，假如要想得到正常的流量需要再次調(diào)節(jié)針型閥通徑，這樣會使穩(wěn)定的高純度氮?dú)庀到y(tǒng)再次被污染，我們在通過大量實(shí)驗(yàn)，采用限流裝置解決了上述題目。

    我公司現(xiàn)在推出的氮?dú)獍l(fā)生器采用了大容量的儲液桶（8L），有效的降低了工作時(shí)電解分離池的工作溫度，減小了輸出氣體的濕度，延長了電解分離池的壽命，同時(shí)也減少了用戶的日常維護(hù)工作量，也更好的解決了氮?dú)獍l(fā)生器的電解分離池堵塞和電解液返液等題目。

    二 高純氫發(fā)生器

    目前市場上為氣相色譜配套的氫氣發(fā)生器按電解膜材料分主要有堿石棉膜、離子膜、鈀金屬膜三種。

    堿石棉膜價(jià)格低廉、使用方便、便于維護(hù)；離子膜價(jià)格稍高、且目前國內(nèi)此項(xiàng)技術(shù)不太成熟、同時(shí)離子膜對電解水質(zhì)要求較高，水的電導(dǎo)率不高時(shí)會產(chǎn)生離子膜“中毒”現(xiàn)象，更換離子膜的用度也比較高。鈀管制氫價(jià)格高、以300ML/MIN的輸出量計(jì)算，價(jià)格大約在4萬元左右。若使用不當(dāng)、會使鈀金屬表面氧化，造成電解率下降，影響正常的使用。

      我公司現(xiàn)產(chǎn)的氫氣發(fā)生器為堿石棉膜方式，同時(shí)在氣路輸出系統(tǒng)具有氣液分離防返流裝置，有效的避免電解液進(jìn)進(jìn)輸出氣路造成管路污染的題目。

    三  空氣泵

    目前市場上為氣相色譜儀配套的空氣泵，其壓縮機(jī)主要以冰箱壓縮機(jī)為主，另外就是采用擺動活塞式的壓縮機(jī)，擺動活塞式壓縮機(jī)又分為進(jìn)口和國產(chǎn)。

    冰箱壓縮機(jī)價(jià)格低廉、但是壓縮后的氣體含油，所以需要經(jīng)過活性炭脫油。另外由于冰箱壓縮機(jī)一般需要閉環(huán)運(yùn)行。但是在色譜儀空氣泵上使用時(shí)，是開環(huán)使用，這樣當(dāng)空氣輸出流量很大時(shí)，潤滑油隨工作溫度的升高蒸發(fā)很快，壓縮機(jī)會由于缺少潤滑油而損壞。

    擺動活塞式壓縮機(jī)的活塞是無油潤滑，產(chǎn)氣量大，即使系統(tǒng)出現(xiàn)漏氣也不會造成壓縮機(jī)的損壞，抗誤操縱的能力強(qiáng)。通過公道安裝可以降低其工作噪音（55DBA）。工作的可靠性大大高于冰箱壓縮機(jī)式的空氣泵。
     在氣體輸出系統(tǒng)，我們使用了高精度的穩(wěn)壓閥，而且是兩極穩(wěn)壓。從而使壓縮機(jī)啟動時(shí)氣流的波動減到更小。

    四 氣體發(fā)生器的干燥過濾裝置

        下面談?wù)剼怏w發(fā)生器上的干燥過濾器，無論是分體的發(fā)生器還是組合的發(fā)生器，都需要對輸出的氣體進(jìn)行干燥凈化，即除濕除烴（或者除油）等。現(xiàn)有的除濕除烴方法基本都采用吸附劑吸附法，吸附劑大體都采用變色硅膠、分子篩和活性炭。由于使用變色硅膠除濕，需要定期觀察硅膠的變色程度，采用透明的有機(jī)玻璃材料或者碳酸脂成為優(yōu)選，不銹鋼管由于不能隨時(shí)觀察硅膠的顏色不太適用。

    過濾管的安裝樣式

    1） 吊裝式：凈化管的進(jìn)氣口和出氣口都分布在機(jī)器的頂部，出管口向下，從電解池或者壓縮機(jī)過來的氣體首先從端蓋中間的進(jìn)氣口向下通過內(nèi)襯芯管進(jìn)進(jìn)干燥劑底部，然后經(jīng)過吸附劑的過濾后再從向上返回到端蓋周邊的出氣口，從而保證氣體經(jīng)過有效的過濾后再輸出。

    2） 立裝式：凈化管的進(jìn)氣和出氣口都在機(jī)器底部、開口向上，從電解池或者壓縮機(jī)過來的氣體首先從端蓋中間的進(jìn)氣口向上通過內(nèi)襯芯管進(jìn)進(jìn)干燥劑頂部，然后經(jīng)過吸附劑的過濾后再從向下返回到端蓋周邊的出氣口。采用不銹鋼材料的干燥器，通常會在不銹鋼管內(nèi)增設(shè)一個(gè)內(nèi)襯有機(jī)玻璃襯管。

    由于受工作原理的限制，氮?dú)獍l(fā)生器和氫氣發(fā)生器電解池出來的氣體濕度都比較大，當(dāng)氣體經(jīng)電解池后或多或少都會有水汽凝聚成水珠、采用立裝方式固定干燥器，液滴由于重力的作用，可能會在更換過濾器時(shí)滴進(jìn)出氣口，進(jìn)進(jìn)色譜儀的管道，造成管路系統(tǒng)的污染。吊裝方式基本避免了以上的題目。我單位現(xiàn)有的干燥過濾器完全采用吊裝方式。

用戶在選擇示波器進(jìn)行關(guān)鍵測量的時(shí)候主要是依據(jù)一些示波器的參數(shù)來選擇示波器的。那么那些參數(shù)是示波器的重要指標(biāo)參數(shù)呢？泰克示波器dai理商——安泰測試告訴你：

（1）帶寬；

（2）通道數(shù)

（3）采樣率；

（4）記錄長度。

上門這4個(gè)參數(shù)，有的客戶對于示波器的帶寬要求比較高，那么帶寬究竟是什么呢？

帶寬這個(gè)指標(biāo)能告訴我們什么呢？

帶寬是一個(gè)測量指標(biāo)，簡單的定義是：示波器測得正弦波的幅度不低于真實(shí)正弦波信號3dB 的幅度時(shí)的Z高頻率。一個(gè)理想的示波器帶寬和幅度測量誤差的曲線圖，當(dāng)被測正弦波的頻率等于示波器的帶寬(示波器的放大器的響應(yīng)是一階高斯型)時(shí)，幅度測量誤差大約30%。如果想測量正弦波的幅度誤差只有3%，被測正弦波的頻率要比示波器的帶寬要低很多(大約是示波器的帶寬的0.3倍)。由于大多數(shù)信號是比正弦波復(fù)雜的多，使用示波器測量信號的通用法則是：示波器的帶寬是被測信號的頻率的5 倍。

帶寬這個(gè)指標(biāo)不能告訴我們什么呢？

Z典型的用戶選擇示波器顯示和測量復(fù)雜的電和光信號，觀測信號在示波器上幅度對時(shí)間的顯示。模擬帶寬，一個(gè)示波器重要的指標(biāo)，它應(yīng)該定義在頻域，而不是在時(shí)域。根據(jù)采樣理論，復(fù)雜的信號在頻域包含豐富的頻譜成分(包含多次正弦波的諧波成分)，利用頻譜分析，可以看到被采樣信號的頻率成分，然而，如果要充分描述這些頻率成分的特點(diǎn)，就必須知道組成復(fù)雜信號的每個(gè)成分的準(zhǔn)確幅度和相位信息。在這種情況下，帶寬除了能夠告訴將怎樣捕獲這些細(xì)節(jié)，其它什么也不能告訴我們。從帶寬的測量角度，我們只知道，輸入一個(gè)頻率和帶寬相同的正弦波，示波器的幅度測量誤差為30%。

帶寬和上升時(shí)間的關(guān)系是什么

除了對通用的信號分析，大多數(shù)的工程師也有對時(shí)間測量感興趣，如方波的上升時(shí)間和下降時(shí)間。因此，從指定的帶寬可以評估示波器系統(tǒng)的上升時(shí)間，我們可以使用下面公式：

tr= 0.35/BW（或0.42/BW）；即：

BW = 0.35/tr（或0.42/tr）=5*Fclock（一般普通信號的tr=7%*T，其中：T=1/Fclock）。實(shí)際信號的帶寬：信號諧波幅值將為0次波（基波）的70%（即下降3dB）時(shí)的諧波頻率。

這里的0.35是示波器帶寬和上升時(shí)間(一階高斯模型時(shí)的10%-90 ％上升時(shí)間)之間的比例系數(shù)，示波器的放大器大多數(shù)使用的是一階高斯型RC低通濾波器的響應(yīng)模型。使用這個(gè)公式很容易計(jì)算出 tr 上升時(shí)間，但是，實(shí)際往往不是這樣的。圖3 的表格給出了不同信號標(biāo)準(zhǔn)所需要的測量系統(tǒng)帶寬的建議，建議的系統(tǒng)帶寬能夠保證上升時(shí)間或其它測量得到合理的測試精度。注意，儀器系統(tǒng)很多因數(shù)都會影響在示波器測試上升時(shí)間結(jié)果的精度，這些因數(shù)包括信號源，探頭，以及示波器。

假設(shè)信號和示波器的測試系統(tǒng)都是一階響應(yīng)特性，但是在實(shí)際上，特別是今天的高速串行信號，這個(gè)假設(shè)與實(shí)際相差甚遠(yuǎn)。對于Z大平坦包絡(luò)延遲響應(yīng)，示波器的帶寬和上升時(shí)間的關(guān)系系數(shù)接近0.45.

那么上升時(shí)間和帶寬比例系數(shù)的變化規(guī)律，20GHz 幅頻響應(yīng)模型也發(fā)生變化，從簡單的一階響應(yīng)到32 階響應(yīng)。16階和32 階響應(yīng)類似現(xiàn)在的高性能示波器的響應(yīng)特性，這類高性能示波器的tr/BW 比例系數(shù)接近0.4 或0.45。對于這樣的比例系數(shù)，示波器的幅頻響應(yīng)從低頻到示波器帶寬截止頻率的平坦度非常好。另外，如果儀器使用非常好的濾波器，那么它的幅度和相位都會得到較好的補(bǔ)償，以便以Z好的保真度捕獲和分析復(fù)雜信號。什么是真正意義上Z好的示波器？兩臺示波器具有相同帶寬性能可以有不同的上升時(shí)間，以及不同的幅頻響應(yīng)和相位響應(yīng)！因此，只有知道示波器的帶寬，將無法可靠地知道其測量能力或其能夠準(zhǔn)確捕捉復(fù)雜信號(像高速串行數(shù)據(jù)流)的能力。同時(shí)，示波器的真實(shí)的上升時(shí)間和從示波器帶寬計(jì)算出的上升時(shí)間結(jié)果是否一致值得商榷。

要得到示波器真實(shí)上升時(shí)間和下降時(shí)間，唯yi可靠的途徑就是利用一個(gè)上升時(shí)間比示波器快的多的理想階躍信號去測量。

以上關(guān)于示波器帶寬的知識由安泰測試整理發(fā)布，歡迎留言探討。