孔徑分佈

許多超細粉體材料的表面是不光滑的，甚至專門設計成多孔的，而且孔的尺寸大小、形狀、數量與它的某些性質有密切的關係，例如催化劑與吸附劑。因此，測定粉體材料表面的孔容、孔徑分佈具有重要的意義，所謂孔容、孔徑分佈是指不同孔徑的孔容積隨孔徑尺寸的變化率。國際上，一般把這些孔按尺寸大小分為三類：孔徑≤2nm為微孔，孔徑在2-50nm範圍為介孔，孔徑≥50nm為大孔，其中中孔具有最普遍的意義。

用氮吸附法測定中微孔孔徑分佈是比較成熟而廣泛採用的方法，它是用氮吸附法測定BET比表面積的一種延伸，都是利用氮氣的等温吸附特性曲線：在液氮温度下，氮氣在固體表面的吸附量取決於氮氣的相對壓力（P/P0），P為氮氣分壓，P0為液氮温度下氮氣的飽和蒸汽壓；當P/P0在0.05-0.35範圍內時，樣品吸附特性符合BET方程；當P/P0≥0.4時，由於產生毛細凝聚現象，即氮氣開始在顆粒孔隙中發生凝聚，通過實驗和理論分析，可以測定孔容、孔徑分佈。

利用氮吸附法測定孔徑分佈，採用的是體積等效代換的原理，即以孔中充滿的液氮量等效為孔的體積。由毛細凝聚現象可知，在不同的P/P0下，能夠發生毛細凝聚現象的孔徑範圍是不一樣的。當P/P0值增大時，能發生凝聚現象的孔半徑也隨之越大，對應於一定的P/P0值，存在一臨界孔半徑rk，半徑小於rk的所有孔皆發生毛細凝聚，液氮在其中填充，大於rk的孔皆不會發生毛細凝聚，液氮不會在其中填充。臨界半徑可由凱爾文方程給出了：

rk稱為凱爾文半徑，它完全取決於相對壓力P/P0，即在某一P/P0下，開始產生凝聚現象的孔半徑為一確定值，同時可以理解為當壓力低於這一值時，半徑大於rk的孔中的凝聚液將氣化並脱附出來。實際過程中，凝聚發生前在孔內表面已吸附上一定厚度的氮吸附層，該層厚也隨P/P0值而變化，因此在計算孔徑分佈時需進行適當的修正。

分析孔徑的分佈，一般是分開來分析，也就是，各個階段的孔的分析模型不一樣，微孔一般是HK,SF,T-plot.介孔的一般是BJH。大孔的一般是通過壓汞法來測試。如果要想分析全孔的孔徑分佈。可以利用NLDFT模型來分析。

國內關於比表面積測試的現行有效國家標準約有十幾個，現列舉幾個比較常用的國家標準方法：

GB/T 19587-2004 《氣體吸附BET法測定固態物質比表面積》

GB/T 13390-2008 《金屬粉末比表面積的測定 氮吸附法》

GB/T 7702.20-2008 《煤質顆粒活性炭試驗方法比表面積的測定》

GB/T 6609.35-2009 《氧化鋁化學分析方法和物理性能測定方法 第35部分：比表面積的測定 氮吸附法》

SY/T 6154-1995 《岩石比表面和孔徑分佈測定 靜態氮吸附容量法》