材料孔隙率检测

检测信息

材料孔隙率检测是一种通过测定材料内部孔隙体积占总体积的比例来评估材料密实程度与物理性能的测试方法，广泛应用于陶瓷、金属粉末、复合材料、建筑材料及过滤材料等领域。

检测目的在于确定材料的开孔率与闭孔率，进而评估其吸水率、透气性、隔音隔热性能及力学强度，涉及的技术手段主要包括流体浸渍法、气体吸附法及显微成像分析法。

核心检测流程涵盖样品制备、体积测量、孔隙填充与质量称量，核心参数包括总孔隙率、开孔孔隙率、闭孔孔隙率及孔径分布特征。

检测范围

• 多孔陶瓷材料
• 金属泡沫材料
• 粉末冶金制品
• 碳素及石墨材料
• 过滤滤芯材料
• 保温隔热耐火砖
• 混凝土及建筑砌块
• 烧结金属过滤器
• 高分子发泡塑料
• 发泡金属材料
• 催化剂载体材料
• 电池电极极片
• 岩心及地质岩样
• 吸声降噪板材
• 木材及木基复合材料
• 3D打印多孔支架
• 陶瓷分离膜
• 活性炭及吸附剂
• 航空蜂窝结构材料
• 砂轮及磨具材料
• 烧结多孔钛合金

检测标准（部分）

• DIN ISO 15901-1:2019-03 Evaluation of pore size distribution and porosity of solid materials by mercury porosimetry and gas adsorption - Part 1: Mercury porosimetry (ISO 15901-1:2016)
• T/CSTM 00553-2022 轻质多孔材料孔隙率测定方法
• KS A ISO 15901-1 수은 기공 측정 및 기체 흡착에 의한 고체 물질의 기공 크기 분포 및 기공률 평가 — 제1부: 수은 기공 측정법
• ISO 15901-2:2022 Pore size distribution and porosity of solid materials by mercury porosimetry and gas adsorption — Part 2: Analysis of nanopores by gas adsorption
• KS A ISO 15901-1-2024 수은 기공 측정 및 기체 흡착에 의한 고체 물질의 기공 크기 분포 및 기공률 평가 — 제1부: 수은 기공 측정법
• KS L ISO 5017(2023 Confirm)(2023) 치밀질 정형 내화 제품의 부피 밀도, 겉보기 기공률 및 참 기공률 시험방법
• KS L ISO 5017-2013(2023) 치밀질 정형 내화 제품의 부피 밀도, 겉보기 기공률 및 참 기공률 시험방법
• GB/Z 45463-2025 热喷涂涂层孔隙率的测定
• GB/T 17720-2025 金属覆盖层 孔隙率试验评述
• GB/T 42697-2023 非织造布 孔隙率测试方法
• XB/T 607.5-2003 汽油车排气净化催化剂涂层材料试验方法 第5部分:比表面积及孔隙率的测定
• T/CSCM 02-2024 多孔环氧树脂基复合材料的孔隙率测试方法
• T/BICA 131-2026 多孔镍基材料比表面积及孔隙率测试方法
• GB/T 43102-2023 金属覆盖层 孔隙率试验 用亚硫酸/二氧化硫蒸汽测定金或钯镀层孔隙率
• 20255782-T-469 无损检测 树脂基复合材料制件超声检测 第4部分：孔隙率检测技术
• BS 7591-1:1992 Porosity and pore size distribution of materials-Method of evaluation by mercury porosimetry
• AS 1774.5:2014 Refractories and refractory materials - Physical test methods, Method 5: Determination of bulk density, apparent porosity and true porosity (ISO 5017:2013, MOD)
• T/CAAMTB 201-2024 锂离子电池全生命周期关键材料—隔膜孔隙率测试方法
• JB 2869-1986 渗透性烧结金属材料密度、开孔孔隙率和含油率
• KS A ISO 15901-2 수은 기공 측정 및 기체 흡착에 의한 고체 물질의 기공 크기 분포 및 기공률 평가 — 제2부: 가스 흡착에 의한 나노 기공 분석

检测项目

• 总孔隙率：反映材料内部所有孔隙体积占材料自然体积的百分比，是评估材料整体密实度的关键指标。
• 开孔孔隙率：测定与外界连通的孔隙体积占比，直接影响材料的渗透性、吸水率及过滤性能。
• 闭孔孔隙率：评估封闭不连通孔隙的比例，决定材料的隔热保温性能及抗浮力特性。
• 表观密度：通过测量含孔隙材料单位体积质量，用于推算材料的密实程度与孔隙结构状态。
• 体积密度：判定材料在自然状态下包含内部孔隙时的单位体积质量，作为孔隙率计算的基准参数。
• 吸水率：通过测定材料浸水后的质量增加率，间接反映开孔孔隙的体积大小及连通性。
• 孔径分布：表征材料内部不同尺寸孔隙的体积分布情况，用于判定材料的筛选与吸附精度。
• 平均孔径：测量孔隙尺寸的统计平均值，用于评估多孔材料的流体通过阻力及截留能力。
• 真密度：排除所有孔隙后固体物质的真实密度，作为计算理论孔隙率不可或缺的基准数据。
• 透气度：测定气体通过多孔材料的流速与压降关系，直接反映开孔结构的连通性与通透性。
• 渗透率：评估液体在压力差作用下通过孔隙结构的难易程度，判定流体传输与过滤效率。
• 比表面积：测量单位质量材料内部孔隙的总表面积，反映材料的吸附能力与催化反应活性。
• 孔隙形貌分析：观察孔隙的几何形状、连通状态及分布均匀性，判定材料烧结或发泡工艺质量。
• 压汞孔隙率：利用高压汞侵入法测定纳米至微米级孔隙的体积，评估微小孔隙的分布特征。
• 等效孔径：将不规则孔隙换算为等效圆形孔径，用于标准化评估多孔过滤材料的截留精度。
• 饱和吸水率：测定材料在真空或高压条件下完全浸透后的很大吸水量，反映极限开孔体积。
• 孔隙连通率：计算开孔体积占总孔隙体积的比例，判定材料内部流体通道的贯通程度。
• 微孔孔隙率：针对孔径小于2纳米的微孔进行测定，评估分子筛或活性炭等材料的吸附潜力。
• 介孔孔隙率：针对孔径在2至50纳米之间的孔隙进行测定，反映材料在催化与载药方面的性能。
• 宏孔孔隙率：针对孔径大于50纳米的孔隙进行测定，评估材料对大分子颗粒或流体的容纳能力。

常见问题

材料孔隙率检测需要多长时间？

通常7-15个工作日，具体时间视样品类型、检测项目数量及是否需要破坏性制样而定。

材料孔隙率检测费用大概多少？

根据检测项目数量确定，不同的测试方法如压汞法或显微CT法成本不同，需结合具体测试方案核算。

材料孔隙率检测报告有什么用途？

可用于质量评估、项目验收，中析检测中心旗下实验室拥有CMA、CNAS、ISO等检验检测资质，报告具备社会公信力。

哪些因素会影响材料孔隙率的测试结果？

样品的取样代表性、表面粗糙度、干燥处理程度以及测试介质的浸润性均会影响很终孔隙率的计算结果。

检测方法

• 阿基米德排水法：通过测量材料在空气中与液体中的质量差计算体积，进而得出开孔与总孔隙率。
• 压汞法：利用外加压力将非润湿性液体汞压入孔隙，根据压力与孔径关系计算孔径分布及孔隙体积。
• 气体吸附法：通过测定气体在材料表面的吸附量，计算比表面积及微孔、介孔的孔径分布。
• 真空浸渍法：将材料置于真空环境中浸入液体，使液体充分填充开孔，通过质量差计算开孔率。
• 显微CT法：利用X射线断层扫描技术三维重构材料内部结构，无损测量孔隙率及孔隙形貌。
• 扫描电镜法：通过观察材料表面或断面的微观形貌，结合图像分析软件计算孔隙面积占比。
• 氦气比重法：利用氦气渗透进材料所有开孔及微小孔隙，精确测量真密度并计算闭孔孔隙率。
• 压差法孔隙检测：通过测量气体流过材料两侧的压降与流量，评估材料的透气度及平均孔径。
• 截留法气泡点测试：测定气体排挤出液体充满孔隙所需的很小压力，换算很大孔径及孔隙通透性。
• 密度瓶法：利用比重瓶测定材料粉末或碎块的体积，计算表观密度并推算总孔隙率。

总结

材料孔隙率检测是评估材料内部孔隙结构及开闭孔比例的测试手段，覆盖陶瓷、金属粉末及发泡材料等多类产品的物理性能分析。中析检测中心旗下实验室拥有CMA、CNAS、ISO等检验检测资质。检测报告可用于材料研发改进与工程验收，周期通常为7至15个工作日。