一种测量多孔粉末内分子扩散系数的方法和装置

摘要

测量多孔粉末内分子扩散系数的方法和装置包括：向供气腔充入待测气体，供气腔通过进气控制设备与样品池相连，样品池为恒温，样品池内预置多孔粉末样品。在设定时间阈值内开启进气控制设备，使得待测气体自供气腔向样品池充气，采集实验数据包括：供气腔的温度和压降随时间变化，样品池的温度和压强随时间变化；供气腔的体积、样品池的体积和粉末质量已预先测得。用回归方法获取分子扩散系数，用数值计算方法和样品池物料守恒方程计算样品池的压强随时间变化理论曲线；调整方程中的分子扩散系数参数，使得所计算的样品池压强随时间变化理论曲线与样品池压强随时间变化实验曲线吻合，将调整后的分子扩散系数参数作为测量得到的分子扩散系数。

主权项

一种测量多孔粉末内分子扩散系数的方法，其特征在于，包括：步骤S1：提供供气腔、样品池和位于二者之间的进气控制设备，将供气腔抽空后充入待测气体，所述样品池为真空且恒温，样品池内预置已知量经过预处理的多孔粉末样品，供气腔体积及样品池体积预先测得；步骤S2：在设定时间阈值为1s‑30s内开启所述进气控制设备，使得所述待测气体自所述供气腔向所述样品池瞬时充气，并采集实验数据，所述实验数据包括：所述供气腔的温度和压降随时间变化，所述样品池的温度和压强随时间变化；步骤S3：用数值方法建立包含分子扩散系数为可调参数的样品池物料守恒方程的计算程序，所述计算程序根据初始设的分子扩散系数参数和所述实验数据计算样品池的压强随时间变化理论曲线；步骤S4：调整所述分子扩散系数参数，使得所计算的所述样品池的压强随时间变化理论曲线与所述样品池的压强随时间变化的实验数据相吻合，将调整后的分子扩散系数参数作为测量得到的分子扩散系数。