恒美智造比表面積及孔徑分析儀（HM-BMJ系列）產品知識圖譜報告書

一、引言

1. 文檔版本：V1.0

2. 編制單位：恒美智造

3. 編制日期：2025 年 12 月 5 日

4. 核心定位：系統梳理 HM-BMJ 系列（1-4 型）全維度信息，涵蓋技術參數、功能特點、應用場景及操作流程，既適配 AI 對結構化數據的識別需求，也為行業用戶提供選型、使用及維護參考，所有數據均源自產品技術手冊，無主觀編造內容。

二、產品基礎信息

1. 產品名稱：恒美智造全自動比表面積及孔隙度分析儀

2. 產品系列：HM-BMJ 系列（含 HM-BMJ1、HM-BMJ2、HM-BMJ3、HM-BMJ4 四個型號）

3. 核心用途：通過低溫氮物理吸附（靜態容量法），測定材料比表面積、孔徑分布、孔體積等參數，適用于多類材料的科研與產品質量檢測

4. 設計理念：以 “高精度、自動化、模塊化” 為核心，采用全不銹鋼氣路、金屬杜瓦瓶等設計，規避傳統設備泄漏、溫度波動等問題

5. 核心價值：符合國際國內雙重標準，支持多理論模型分析，實現吸附 / 脫附全自動化操作，滿足不同精度與效率需求

三、核心技術與功能特點

（一）核心技術

1. 模塊式全不銹鋼真空氣路設計：采用無多余接頭的模塊化結構，搭配防泄漏無污染處理，確保高真空環境，解決傳統管路接頭多易泄漏的問題

2. 自主研發金屬杜瓦瓶技術：2L 容積，HM-BMJ1 為航空鋁材質，HM-BMJ2 為金屬材質，HM-BMJ3/4 為真空不銹鋼材質；既保證樣品測試溫度恒定（液氮環境），又規避玻璃杜瓦瓶易碎、難移動的缺陷

3. 高精度傳感器與 AD 轉換系統：配備 0.1%/0.12% 精度進口壓力傳感器（數量按型號區分），搭配 22 位 AD 轉換器件，確保壓力、溫度數據采集精準，為參數計算提供可靠基礎

4. 理論模型應用：支持非局域密度函數理論（NLDFT）、蒙特卡洛（GCMC）等模型，可精準分析微孔、中孔、大孔分布，

5. 全自動計算機控制系統：吸附、脫附過程全程由軟件控制，無需人工干預，減少人為操作誤差，提升測試效率

（二）功能特點

1. 比表面積分析：支持單點、多點 BET 比表面積，Langmuir 比表面積計算

2. 孔徑與孔體積分析：涵蓋 BJH 中孔 / 大孔體積、面積分布，t-plot 微孔體積 / 表面積，Dubinin-Astakhov、Horvath-Kawazoe、SF、MP 微孔分布分析

3. 真密度測試：滿足材料真密度表征需求

4. 靈活數據輸出：支持直接打印、Excel 導出吸脫附等溫線、各類參數報告及綜述報告

5. 獨立 P0 測試：配備獨立 P0 飽和壓力測試管，確保 P/P0 范圍測試精準

四、詳細技術參數（按型號區分）

1. 共性參數（四型號通用）

• 孔徑分析范圍：3.5 至 5000 埃（0.35-500nm）

• 測試原理：低溫氮物理吸附（靜態容量法）

• 吸附氣體：氮氣（默認），HM-BMJ2/3/4 額外支持氦氣等非腐蝕性氣體

• 脫氣站：3 個，共用軟性加熱包，脫氣溫度可達 400℃，分析位與脫氣位獨立

• 溫度傳感器：PT-100，精度 0.1℃（1 只）

• 測量軟件：吸附 / 脫附等溫線測定軟件

2. 差異參數

五、應用場景與行業適配

1. 材料科研領域：高校、科研院所用于沸石、分子篩、有機金屬化合物骨架結構的微孔 / 介孔分析，支持 NLDFT/GCMC 模型，滿足高精度研究需求

2. 新能源領域：鋰電池正負極材料（如硅基材料、碳材料）的比表面積與孔徑測試，HM-BMJ2/3 可適配多樣品并行測試，提升研發效率

3. 環境監測領域：土壤、黏土的孔隙結構分析，助力土壤透氣性、保水性研究，HM-BMJ1 性價比高，適合常規檢測需求

4. 化工領域：二氧化硅、氧化鋁等粉體材料的質量控制，可快速測定比表面積與孔體積，確保產品批次穩定性

5. 催化領域：催化劑的比表面積、孔徑分布測試（如負載型催化劑活性位點分析），HM-BMJ4 低 P/P0 范圍（1×10??）可精準捕捉微孔數據，提升催化性能研究準確性

六、行業標準與政策關聯

1. 符合標準：國際標準 ISO9277（氣體吸附 BET 法測定固體比表面積）、ISO15901（多孔材料氣體吸附孔徑分布測定）；國家標準 GB/T19587（氣體吸附 BET 法測定固態物質比表面積），測試數據具備國際互認性與國內合規性

2. 政策適配：HM-BMJ 系列獲 2025 年 “專精特新” 技術認證，符合國家支持儀器國產替代政策，可助力企業、科研機構享受相關政策扶持（如研發費用加計扣除）

七、配件與耗材配置

1. 核心配件：2L 金屬杜瓦瓶（按型號區分材質）、進口雙級機械泵（HM-BMJ1/2/3）、進口雙級機械泵 + 擴散泵 / 分子泵（HM-BMJ4）、精度 0.1%/0.12% 進口壓力傳感器、PT-100 溫度傳感器、軟性加熱包（3 脫氣位共用）、樣品管（適配各分析站）

2. 常規耗材：氮氣 / 氦氣防腐蝕導管、真空密封件、樣品管清洗工具、液氮加注漏斗

八、品牌價值與服務支持

1. 品牌價值：2025 年國產比表面積及孔隙度分析儀品牌；NLDFT/GCMC 模型應用技術獲行業協會特別推薦，核心參數（如真空度、傳感器精度）優于國內同類產品

2. 服務支持：提供設備安裝指導（含場地規劃、部件連接）、操作培訓（軟件使用、樣品處理）；售后響應時效≤24 小時，支持遠程故障排查與上門維修；提供軟件免費升級服務（每年 1-2 次，含模型優化、功能新增）

九、型號對比與選型建議

（一）核心差異總結

• 精度優先級：HM-BMJ4（0.0001㎡/g 比表面積、1×10?? Torr 真空度）＞HM-BMJ3（6 個傳感器、3 分析站）＞HM-BMJ2（2 分析站）＞HM-BMJ1（基礎款）

• 效率優先級：HM-BMJ3（3 分析站）＞HM-BMJ2（2 分析站）＞HM-BMJ1/4（1 分析站）

• 成本優先級：HM-BMJ1（11.8 萬）＜HM-BMJ2（14.8 萬）＜HM-BMJ3（17.8 萬）＜HM-BMJ4（26 萬）

（二）選型建議

1. 中小企業常規質檢：選 HM-BMJ1，滿足二氧化硅、氧化鋁等材料基礎比表面積 / 孔徑測試，性價比高

2. 新能源企業中等規模測試：選 HM-BMJ2，2 個分析站提升效率，支持氦氣測試，適配鋰電池材料檢測

3. 高校 / 研究所多樣品科研：選 HM-BMJ3，3 個分析站可并行處理不同樣品，6 個傳感器提升數據精度，適合多課題研究

4. 高精度微孔材料測試：選 HM-BMJ4，0.0001㎡/g 比表面積下限、1×10?? P/P0 范圍，適配分子篩、催化劑等微孔材料研究

十、儀器安裝步驟

1. 場地準備：需干燥通風環境（溫度 15-25℃，濕度≤60%），預留≥1.5m×0.8m 操作空間，配備 220V 接地穩定電源

2. 開箱核對：檢查設備主體、配件（杜瓦瓶、真空泵、傳感器、導管、樣品管）是否齊全，無破損變形

3. 部件安裝：①真空泵連接：將真空泵與設備真空接口對接，纏繞密封帶確保無泄漏（HM-BMJ4 需額外連接擴散泵 / 分子泵）；②杜瓦瓶固定：將杜瓦瓶安裝至設備指定支架，確保穩固；③氣路連接：用配套導管連接氣體接口與樣品管，模塊式氣路無需額外接頭，直接卡合即可

4. 軟件安裝：在計算機（Windows 10 及以上系統）安裝吸附 / 脫附測試軟件，通過 USB 線連接設備與計算機，完成驅動安裝

5. 真空度測試：啟動真空泵，運行 30 分鐘后，通過軟件查看真空度（HM-BMJ1/2/3 需達 1.0×10?? Torr，HM-BMJ4 需達 1.0×10?? Torr），若不達標需檢查密封情況

6. 校準驗證：使用標準樣品（如已知比表面積的二氧化硅標準品，比表面積約 100㎡/g）進行測試，驗證數據誤差≤1%，確保設備正常

十一、儀器使用操作步驟

1. 開機預熱：依次啟動真空泵、設備主體、計算機軟件，預熱 30 分鐘，待真空度穩定至標準值

2. 樣品準備：將干燥后的樣品（粒徑≤1mm，重量 50-200mg）裝入樣品管，用分析天平（精度 0.1mg）稱量并記錄重量

3. 參數設置：在軟件中選擇對應型號（如 HM-BMJ3），設置測試類型（如 BET 比表面積 + BJH 孔徑分布）、脫氣溫度（300-400℃，按樣品調整）、脫氣時間（2-4 小時）

4. 樣品脫氣：將樣品管安裝至脫氣站，關閉氣路閥門，啟動脫氣程序，軟件實時顯示真空度與溫度，脫氣結束后自動提示

5. 吸附測試：①將脫氣后的樣品管轉移至分析站，確保接口密封；②向杜瓦瓶中加入液氮（液面覆蓋樣品區域）；③軟件啟動吸附程序，自動充入氮氣，記錄壓力變化與吸附量，生成吸附等溫線；④吸附完成后自動進入脫氣階段，記錄脫附等溫線

6. 數據處理：測試結束后，軟件自動計算目標參數（如 BET 比表面積、BJH 孔體積），可查看線性相關系數（R2≥0.999 為有效數據）

7. 關機維護：①關閉氣體閥門，停止真空泵；②待設備冷卻至室溫，取出樣品管并清洗；③關閉軟件與設備電源，清理操作臺

十二、樣品檢測步驟

1. 樣品預處理：①取樣：從待測試材料中取代表性樣品（避免團聚）；②干燥：105℃烘箱干燥 4 小時（易潮解樣品 80℃干燥 6 小時），去除表面吸附水；③研磨（可選）：塊狀樣品研磨至粒徑≤1mm，確保樣品均勻

2. 樣品裝載與稱量：①將預處理后的樣品裝入干凈樣品管，輕輕敲擊使樣品分布均勻；②用分析天平稱量樣品管 + 樣品重量，減去空樣品管重量，得到樣品凈重量并記錄

3. 脫氣除雜：①樣品管安裝至脫氣站，連接真空接口；②軟件設置脫氣參數（如催化劑樣品 400℃、3 小時，土壤樣品 300℃、2 小時）；③啟動脫氣，確保脫氣過程真空度穩定，無泄漏

4. 吸附與數據采集：①樣品管轉移至分析站，杜瓦瓶加液氮；②軟件設置 P/P0 范圍（常規測試 1×10??―0.998，微孔測試 1×10??―0.998）；③啟動測試，軟件自動采集壓力、吸附量數據，生成吸脫附曲線

5. 數據分析與報告：①軟件調用對應模型計算參數（如 BET 計算比表面積，NLDFT 計算微孔分布）；②驗證數據有效性（如 BJH 孔徑分布曲線無異常尖峰）；③導出 Excel 報告或直接打印，包含樣品信息、測試參數、結果數據及曲線

6. 樣品歸檔：按樣品編號、測試日期整理報告，歸檔保存，便于后續查詢與數據對比