闭孔率是表征多孔材料内部结构特征的技术参数,定义为样品闭孔体积与外观体积的比值。其测定采用氦气膨胀法,依据GB/T 10799-2008等国家标准,通过真密度分析仪对标准试样进行体积差值计算获得数据。该指标广泛应用于硬质泡沫塑料等行业,反映材料隔热、吸声等物理性能的优劣。
物理定义
闭孔指完全封闭且未与其他泡孔连通的独立结构。其体积包含:
计算时采用外观体积与开孔体积差值法,即闭孔率=(外观体积-开孔体积)/外观体积×100%。测试时需将样品加工成2.5cm3标准立方体,消除几何形状带来的体积误差。
检测体系
主流测试方法依据三项国际国内标准:
检测仪器需具备全恒温系统,以北京彼奥德TD系列设备为例:
技术流程
标准测试流程包含五个阶段:
全过程需在室温条件下的氦气气氛下进行,氦气纯度要求≥99.999%。对于各向异性材料,需按不同轴向分别取样测试,最终取三次测量平均值。
行业应用
美国康塔公司Quantachrome系列设备通过ASTM认证,可完成从纳米多孔陶瓷到厘米级泡沫的全尺度检测,包括闭孔率测试。国内中科院等科研机构配置的测试系统,支撑了新型气凝胶材料的研发认证。