矿石过滤材料孔隙分布试验

检测项目

孔隙结构参数：

• 孔隙率：测定值范围0.1-90%（参照ASTM D4404）
• 平均孔径：尺寸范围0.001-1000μm
• 孔径分布：分布宽度系数≤2.0（如：主峰孔径10-50μm）

• 密度：真密度≥1.5g/cm³（GB/T 14684）
• 比表面积：BET法测定值5-2000m²/g
• 吸水率：饱和吸水≤20%（参照ISO 9277）

• 过滤效率：颗粒捕集率≥95%（粒径0.5μm）
• 压降：初始压差≤10kPa（流速1m/s）
• 流速耐受：最大流速≥5m/s（无结构破坏）

• SiO₂含量：主成分≥85%（偏差±1wt%）
• 杂质元素：重金属含量≤10ppm（如：Pb、Cd）
• 有机物残留：碳含量≤0.5%（参照GB/T 19587）

• 抗压强度：测试值≥10MPa（参照ASTM C133）
• 磨损率：循环磨损损失≤5%（1000次循环）
• 断裂韧性：KIC值≥1.0MPa·m^0.5

• 热膨胀系数：α≤8×10^{-6}/°C（温度范围20-800°C）
• 最高使用温度：耐受温度≥600°C（无相变）
• 热循环稳定性：100次循环后孔隙率变化≤5%

• 表面电导率：测定值0.1-100μS/cm（湿度50%）
• 电荷密度：表面电荷≥0.1C/m²

• 耐酸碱性：pH 2-12浸泡后质量损失≤2%
• 耐氧化性：氧化剂暴露后孔径变化≤10%
• 湿度稳定性：相对湿度90%下性能衰减≤5%

• 粒径范围：有效粒径0.1-5.0mm
• 不均匀系数：CU值≤1.5（参照GB/T 14684）
• 筛分残留：过筛率≥98%（标准筛目）

• 碘吸附值：测定值≥800mg/g（活性炭材料）
• 亚甲基蓝吸附：吸附量≥150mg/g（参照ASTM D4607）
• 离子交换容量：Ca^{2+}交换≥2.0meq/g

检测范围

1. 石英砂过滤材料： 涵盖工业级石英砂，重点检测孔隙均匀性和孔径分布，确保水流过滤效率。

2. 活性炭过滤材料： 包括颗粒和粉末活性炭，侧重微孔分布和吸附性能，用于气体和液体净化。

3. 陶瓷过滤材料： 涉及多孔陶瓷介质，检测高温稳定性和孔隙结构，适用于高温过滤系统。

4. 聚合物基过滤材料： 如聚丙烯滤芯，侧重化学稳定性和孔径控制，重点评估耐溶剂性。

5. 金属纤维过滤材料： 包括不锈钢纤维毡，检测孔隙率和机械强度，用于高压过滤环境。

6. 硅藻土过滤材料： 涵盖天然硅藻土，重点孔隙结构和过滤效率，优化啤酒和制药过滤。

7. 沸石过滤材料： 如合成沸石，侧重离子交换能力和孔径分布，用于水处理吸附。

8. 玻璃珠过滤材料： 涉及球形玻璃介质，检测球形度和孔隙率，确保均匀填充。

9. 复合过滤材料： 如碳-陶瓷复合材料，结合多种组分，检测综合性能和界面结合强度。

10. 纳米纤维过滤材料： 包括电纺纳米纤维膜，侧重超细孔径分布和压降，用于高效空气过滤。

检测方法

国际标准：

• ASTM D4404-18 压汞法孔隙率和孔径分布测定（压力上限60000psi）
• ISO 9277:2010 气体吸附BET法比表面积测定（氮气吸附）
• ASTM F316-03 气泡点法最大孔径测定（润湿液为水或醇）
• ASTM D4607-94 活性炭碘值测定方法（滴定终点控制）
• ISO 13320:2020 激光衍射粒度分析（干湿法可选）

• GB/T 21650.1-2008 压汞法孔隙分布测定（压力范围较ASTM窄，0.1-400MPa）
• GB/T 19587-2017 气体吸附法比表面积测定（与ISO类似，但吸附气体类型限制）
• GB/T 14684-2022 建筑用砂密度和吸水率测定（筛分法差异）
• GB/T 7702.1-2008 活性炭吸附性能测定（亚甲基蓝法，与ASTM吸附剂浓度差异）
• GB/T 1966-2021 多孔陶瓷孔隙率测定（流体置换法，压力参数调整）

检测设备

1. 压汞仪： AutoPore IV 9500型（压力范围0-60000psi，分辨率0.1μm）

2. 比表面积分析仪： Micromeritics ASAP 2460型（测量范围0.0005-无上限m²/g，真空度≤10^{-3}Pa）

3. 气泡点测试仪： Porolux 1000型（压力范围0-10bar，孔径检测下限0.01μm）

4. 扫描电子显微镜： ZEISS EVO 18型（分辨率1.5nm，放大倍数5-1000000x）

5. X射线衍射仪： Rigaku SmartLab型（角度范围0-160°，Cu靶辐射）

6. 粒度分析仪： Malvern Mastersizer 3000型（粒径范围0.01-3500μm，激光波长633nm）

7. 万能材料试验机： Instron 5967型（载荷范围0.02-30kN，精度±0.5%）

8. 热分析仪： NETZSCH STA 449 F3型（温度范围-150-1650°C，气氛控制）

9. 分光光度计： PerkinElmer Lambda 950型（波长范围175-3300nm，带宽0.05nm）

10. 电导率仪： Mettler Toledo SevenExcellence型（测量范围0.001μS/cm-199.9mS/cm，温度补偿）

11. 磨损测试机： Taber Abraser 5135型（转速0-100rpm，磨轮CS-10）

12. 过滤性能测试系统： 定制装置（流速范围0-10m/s，压差传感器精度±1%）

13. 环境模拟箱： Binder MKF 115型（温度范围-40-180°C，湿度控制10-98%）

14. 吸附测试仪： Quantachrome Autosorb iQ型（气体类型N₂、CO₂，比压范围0.05-0.99）

15. 显微镜： Olympus BX53型（放大倍数50-1000x，透反射光源）

北检(北京)检测技术研究院【简称：北检院】

报告：可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期：7~15工作日，可加急。

资质：旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试：严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试：支持定制化试验方案。

售后：报告终身可查，工程师1v1服务。

以上是与"矿石过滤材料孔隙分布试验"相关的简单介绍，具体试验/检测周期、检测方法和仪器选择会根据具体的检测要求和标准而有所不同。北检研究院将根据客户需求合理的制定试验方案。