Определение размеров поровых каналов фильтрующих материалов

Аннотация

Для нахождения распределения пор по размерам применяют различные методы: вдавливания ртути в поры, вытеснение жидкости из пор, исследование микрофотографий и др. Распространенным методом оценки распределения пор по размерам в фильтрующих материалах является метод вдавливания ртути. Исследования проведены на пористых ПТФЭ с различной пористостью. Материалы изготавливались путем предварительной подготовки смеси диспергированных порообразователя и порошка полимера с последующим прессованием при комнатной температуре, термообработкой, выщелачиванием порообразователя и сушки. В качестве порообразователя использовался хлорид натрия. Выщелачивание порообразователя достигалось кипячением в дистиллированной воде. Сушка образцов осуществлялась при t = 1000C в течение 12 чаc. Объемная пористость регулировалась соотношением количеств порообразователя и полимера и изменялась в диапазоне от 64 до 76%. Размер пор определялся главным образом дисперсностью порообразователя и материала основы. Проведено сопоставление методов получения данных о размерах поровых каналов. Показано, что наиболее достоверные значения размеров поровых каналов обеспечивает гидравлический метод, основанный на совместном решении уравнений Дарси и Гагена-Пуазейля. Определены максимальные и средние диаметры узких участков поровых каналов, коэффициенты извилистости, проницаемость пористого политетрафторэтилена в интервале значений пористости от 0,64 до 0,76. Установлено, что увеличение пористости материала от 0,64 до 0,76 сопровождается уменьшением коэффициента извилистости поровых каналов от 2,4 до 1,3 и увеличением их проницаемости от 1,85 до 101,23Д. С увеличением пористости также наблюдается увеличение отношения dmax и dср, что свидетельствует о росте неоднородности поровой структуры.