复合材料透氧性测试仪的具体介绍

　　本文由济南赛成电子科技有限公司提供

　　复合材料透氧性测试仪是指氧气(O₂)透过复合材料(如食品包装膜、医药泡罩、燃料电池膜、航空航天用阻隔材料等)的能力。测试结果通常以 透氧率 表示，单位为：cm³/(m²·24h·atm) 或 cc/(m²·day·atm)。数值越低，说明材料的阻氧性越好。

　　复合材料透氧性测试仪

　　一、测试原理与方法

　　主流透氧仪主要采用以下两种原理，其中库仑计法是目前应用、精度最高的方法，尤其适合高阻隔和复合材料。

　　等压法(库仑计法)

　　这是目前国际和国内标准(如ASTM D3985, ISO 15105-2, GB/T 19789)的方法，特别适合测试低透氧率的复合材料。

　　原理：

　　将试样置于两个腔体之间，一侧为流动的高纯氧气(测试气体)，另一侧为流动的高纯氮气(载气)。

　　氧气在浓度差驱动下透过试样，被流动的氮气携带至库仑传感器。

　　库仑传感器是一个电化学燃料电池，它会将透过的氧气全部消耗并产生微弱的电流。电流大小与氧气含量成正比。

　　仪器通过精确测量电流，直接计算出透氧率。

　　优点：

　　精度：传感器对氧气具有绝对专一性，不受其他气体干扰，灵敏度可达0.0001 cm³/(m²·24h·atm)。

　　无需校准：传感器本质上是通过法拉第定律将电流转化为氧分子数量，属于绝对测量法。

　　适合复合材料：可以准确测量由阻隔层、粘结层、支撑层等多层结构构成的复杂材料的总透氧率。

　　二、主要应用领域

　　食品与药品包装：评估保鲜膜、真空包装袋、奶粉罐内膜、药品泡罩的保质期。

　　新能源：测试燃料电池质子交换膜的阻隔性能。

　　制造：评估航空航天、电子元器件中使用的复合阻隔材料的可靠性。

　　科研与质量监控：新材料(如可降解复合材料、纳米复合材料)的研发以及生产过程中的质量控制。

　　总结

　　复合材料透氧性测试仪是一种高度专业化、高精度的分析仪器，其核心在于利用库仑计法等压原理，在可控温湿度条件下，精确测量极少量的氧气透过复杂多层材料的过程。选择此类仪器时，应重点关注其检测下限、精度、湿度控制能力、多通道效率以及对复合材料试样的密封适应性，以确保测试结果能够真实反映材料在实际应用中的阻氧性能。