标准气体的稳定性和有效期

标准气体的稳定性是制备和使用过程中的一个关键问题。理论上，高压气瓶中装载的标准气体在储存和使用过程中不应改变其浓度值。然而，实际上，气体或标准气体的不纯成分往往会导致与容器内壁接触的吸附、解吸和化学反应等现象，这会导致其浓度值随时间变化，并且当浓度低且成分复杂时，这种变化更大。因此，标准气体的稳定性与容器的材料性质、容器内壁的预处理以及气体本身的化学性质密切相关。


（1） 储存容器的选择和预处理


标准气体容器应由耐腐蚀、不生锈、低吸附、化学性能稳定和高机械强度的材料制成。常用的高压容器由诸如锰钢、铬钢、铝合金或不锈钢之类的材料制成。常用的内壁处理方法包括酸洗、水洗、镜面研磨、饱和处理等。饱和处理是为了防止容器内壁受到吸附或解吸的影响。首先，对容器内壁进行镜面研究，并涂上抗氧化剂涂料，然后将高浓度气体填充到人体容器中，并将其放置在10D左右。一种提高标准气体稳定性的方法。饱和处理显著提高了标准气体的质量。


（2） 标准气体稳定性试验


标准气体稳定性测试是一条确定标准气体随时间变化的浓度值的曲线，根据不同气体的特性可以使用不同的测量方法。为了使测量结果准确可比，不仅需要使用高精度的测量方法，而且每次测量前都需要使用新开发的参考标准气体来校准测量仪器。标准气体浓度值随时间的变化。通常表示为变化率，即通过测量0d获得的不同时间的浓度变化百分比，可计算如下：


变化率（实测%）=[（实测值）-（0d值）]/（0d实测值）x100


用变化率画一条时间曲线，你会得到一条变化线。这种变化率曲线可以直观地展示标准气体的稳定性。


（3） 标准气体有效期


通常，使用标准气体的有效期是根据稳定性测试结果确定的。有效期是指未规定浓度变化率的时间间隔。当气瓶的标准气体浓度较低时，其浓度变化很大。因此，从稳定性的角度来看，组分气体的浓度越高，它们就越稳定。即使高压气瓶中的标准气体浓度高于5×10-5，气瓶中气体的成分仍在变化，因此标准值的有效期通常设定为六个月至一年。如果某些准气体已经超过其有效期，但容器中的残余压力大于8MPa（80atm），则在确定值后可以继续使用。当用户消耗标准气体且残余压力变化时，吸附在容器内壁上的各种成分气体被解吸，从而改变浓度值。一般情况下，当高压气瓶中标准气体的残余压力低于1MPa（L0Atm）时，应停止使用。