Газопроницаемость

Газопроницаемость (анг. gas permeability) — свойство материалов пропускать воздух и другие газы при наличии перепада давления. Зависит от типа материала, его химической природы и структурных характеристик, а также от природы газа и температуры. газопроницаемость присуща в большей или меньшей степени всем материалам.

Коэффициент газопроницаемости выражается количеством газа, прошедшего при нормальных условиях в единицу времени и перепаде давления, равном единице, через единицу поверхности материала единичной толщины.

Газопроницаемости пористых керамических материалов зависит от величины и формы пор, а также от характера их расположения. При одинаковом значении открытой пористости газопроницаемость пропорциональна квадрату среднего диаметра пор. Открытые поры, ответственные за пропускание газа, называются проницаемыми. Определение газопроницаемости имеет большое значение, особенно для изделий строит. керамики и керамических фильтров.

Газопроницаемость присуща также беспористым материалам, в частности полимерам, металлам и стеклам. Наиболее высокой газопроницаемостью обладают каучукоподобные полимеры, а из них-кремнийорганические каучуки, пониженной-органические стекла, кристаллические и структурированные полимеры. Коэффициент газопроницаемости полимеров увеличивается с повышением гибкости макромолекул и уменьшением межмолекулярным взаимодействия, а также при введении в линейные полимеры пластификаторов. Газопроницаемость сетчатых полимеров уменьшается с увеличением числа поперечных хим. связей между макромолекулами (то есть степени сшивания).

Газопроницаемость - одна из важных характеристик изделий из полимерных материалов, например шин, прокладок, надувных конструкций, разделит, мембран, одежды, обуви, упаковок и других. С газопроницаемостью связаны защитные свойства полимерных покрытий, скорость окисления полимеров, обмен веществ в живых организмах.

Для металлов в большей степени характерна водородо-проницаемость, к-рая зависит от типа кристаллической решетки, парциального давления газа и температуры. Большой водородо-проницаемостью характеризуются Pd и его сплавы; их используют для получения сверхчистого Н2. Стекло в условиях глубокого вакуума становится проницаемым для Н2 и Не.

Газопроницаемость определяют след. методами: манометрическим-регистрируются показания манометра, соединенного с разреженным объемом, куда поступает газ, прошедший через образец; объемометрическим-замеряется объем газа, прошедшего через образец за определённое время, при постоянном его давлении с противоположной стороны; измерением скорости изменения концентрации газа с той или другой стороны образца, для чего могут быть использованы хроматографический, масс-спектрометрический, химические и другие методы. В ссср методы определения газопроницаемости полимеров не стандартизованы. Для оценки газопроницаемость керамич. изделий рекомендован объемометрич. метод.

Исп. литература: рейтлингерс.а., Проницаемость полимерных материалов, М., 1974; Лукин Е.С, АН дриано в Н.Т., Технический анализ и контроль производства керамики, М., 1975; Ван Кревелен Д. В., Свойства и химическое строение полимеров, пер. с англ., М., 1976. Е.С. Лукин. Н.Н. Павлов.