过滤纤维和膜评价

经过哑布工作3分钟阅读
行业: 技术: 材料:

基于纤维的过滤系统可以清洁一切,从我们呼吸的空气到驱动引擎的油。许多过滤器,如高效微粒空气(HEPA)和超低微粒空气(ULPA)过滤器,是由玻璃或聚合物纤维制成的。一些是金属纤维编织网,而另一些是由非织造介质制造的。一些过滤器甚至使用一层薄的纳米纤维来提高性能和效率。根据应用程序的不同,过滤器的形状、大小和组合有很大的不同。高效和有效的过滤器在家庭、企业和制造业环境中都很重要。

本应用笔记将讨论扫描电子显微镜(SEM)比光学显微镜在分析光纤滤光片方面的优势。扫描电子显微镜提供高分辨率图像,元素分析,并归功于薄膜软件Phenom SEM.- 能够仅在几分钟内自动测量数千个纤维。

用于评估过滤纤维和膜的SEM的优点

先进的显微镜技术对于过滤性能评估至关重要。虽然光学检测是过去几十年的行业标准,但它已成为新应用的不足。188金宝搏app安卓下载纤维尺寸,尤其是纳米纤维,通常低于光学显微镜的分辨率极限。

空气过滤器的光学图像
空气过滤介质的光学图像
扫描空气过滤器的电子显微镜图像
扫描空气过滤介质的电子显微镜图像

扫描电子显微镜(SEM)具有较高的分辨率和景深,是表征过滤材料的新标准工具。使用光学显微镜(左图)和扫描电镜(右图)对纳米纤维膜的同一区域进行图像比较,可以发现这两种技术在分辨率和对比度上的巨大差异。

脉冲清洁空气过滤器与扫描电子显微镜成像
脉冲净化空气过滤器的扫描电镜图像。
缺陷脉冲清洁空气过滤器的另一个SEM图像
有缺陷脉冲清洁空气过滤器的SEM图像。

这些图像显示了附着在过滤器表面的非织造纳米纤维膜的扫描电镜显微照片。纳米纤维膜通常附着在空气过滤介质上,以最大限度地提高过滤效率、气流和寿命。这种过滤器没有通过测试,因为纳米纤维膜不完整。在加工或运输过程中的某个时刻,纳米纤维膜脱落,留下暴露的区域。纳米纤维膜上的孔洞导致了过滤器性能的下降。

过滤外颗粒的元素分析

可以使用能量分散X射线光谱(EDS)来识别由过滤器捕获的污染物。SEM集成了这种技术,可以在成像期间给出样品的元素组成。

HVAC过滤器,具有颗粒物和相应的EDS光谱
HVAC滤波器的SEM图像与微粒(左)和相应的EDS光谱(右)

自动化的纤维特性

Phenom SEM旨在将高质量的SEM成像带入环境中,传统SEM无法易于管理或实用。Phenom SEM:

  • 可访问和直观使用
  • 产生卓越的图像
  • 提供高生产率和工作流程

Phenom SEM不需要专用的运营商或其他基础架构。创新的柱设计允许在没有溅射涂层的情况下成像纤维。

HEPA过滤器的膜
HEPA过滤器中过滤纤维的自动测量。

Phenom Desktop SEM使用肌电纤维,专有的光纤测量软件包,可测量纤维直径,方向和孔径。使用集成的电动XY阶段,数据采集和分析很容易自动化。这种软件和硬件的组合允许自动获取数百个图像,从而产生数万个单独的光纤测量,提供统计上有效的数据。

Baidu