納米孔內(nèi)氣體主要以吸附態(tài)為主,孔隙壁面的表面擴(kuò)散傳輸對(duì)多孔介質(zhì)內(nèi)氣體流動(dòng)的貢獻(xiàn)不容忽視。鑒于Langmuir單層吸附模型不能有效描述高溫高壓條件下的氣體吸附特征,以單層吸附覆蓋度為基礎(chǔ),推導(dǎo)出新的吸附氣體表面擴(kuò)散系數(shù)的理論計(jì)算公式,并利用相關(guān)實(shí)驗(yàn)和理論數(shù)據(jù)驗(yàn)證其合理性和準(zhǔn)確性。在此基礎(chǔ)上構(gòu)建納米孔隙壁面氣體多層吸附表面擴(kuò)散模型,分析壓力和溫度對(duì)表面擴(kuò)散傳輸?shù)挠绊懶?yīng)和規(guī)律。結(jié)果表明:提出的新的吸附氣體表面擴(kuò)散系數(shù)計(jì)算公式在計(jì)算吸附氣體表面擴(kuò)散系數(shù)方面更具優(yōu)勢(shì),有效反映了氣體分子的多層吸附特征;基于多層吸附理論所建立起來(lái)的吸附氣體表面擴(kuò)散新模型,綜合考慮了溫度和壓力的耦合效應(yīng),比傳統(tǒng)氣體表面擴(kuò)散模型更加準(zhǔn)確可靠;壓力和溫度是影響吸附氣體表面擴(kuò)散的兩個(gè)重要方面,在以表面擴(kuò)散傳輸為主的納米孔中,氣體表面擴(kuò)散通量的壓力影響效應(yīng)顯著(壓力升高9 MPa,通量增大2個(gè)數(shù)量級(jí)),溫度影響效應(yīng)較弱(平均溫度每升高1℃,通量降低1.13%)。

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【文章目錄】：
1 氣體傳輸通道
2 多層吸附理論
    2.1 吸附層數(shù)
    2.2 傳輸糾偏因子
    2.3 多層吸附表面擴(kuò)散模型
3 模型驗(yàn)證
    3.1 表面擴(kuò)散系數(shù)驗(yàn)證
    3.2 表面擴(kuò)散通量驗(yàn)證
4 壓力和溫度對(duì)表面擴(kuò)散傳輸?shù)挠绊?br>5 結(jié) 論



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