Porositeettiin

Porositeettiin on termi, jota käytetään kuvaamaan prosessia tai tilaa, jossa materiaalin huokoisuus lisääntyy. Huokoisuus tarkoittaa tilavuusosuutta, joka on täynnä huokosia (tiloja ilman kiinteää ainesta).

Geologiassa porositeetti viittaa kiven tai sedimentoiden huokoisuuteen, joka vaikuttaa veden ja kaasujen liikkuvuuteen. Porositeettiin voi viitata sekä luonnollisiin prosesseihin, kuten diagenesiin, että suunniteltuun huokoisuuden hallintaan.

Teknisenä käsitteenä porositeettiin kuvaa valmistusmenetelmiä, joiden tarkoituksena on luoda tai lisätä huokoisuutta. Yleisimmät menetelmät ovat polymeroitujen materiaalien huokostaminen (foaming), leimaus ja poistettavat suola- tai sokeripartikkelit, jäädyttäminen ja kuivaminen sekä 3D-tulostus suunnitellulla huokosverkolla. Metallien, keramiikan ja komposiittien tapauksissa käytetään usein huokostajia, jotka poistetaan jälkikäteen.

Ominaisuudet ja haasteet: Huokoisuus lisää permeabiliteettia ja suurta pinta-alaa, mikä on hyödyllistä suodattimissa, katalyyttien tukirakenteissa sekä kudosteknisessä rakenteessa. Toisaalta suurempi huokoisuus voi heikentää mekaanista lujuutta ja jäykkyyttä. Porauskoon, jakautuminen ja yhteydet ovat keskeisiä suunnitteluparametreja.

Mittaaminen ja tulkinta: Huokoisuus kuvataan tilavuusprosenttina ja sitä mitataan usein tiheyden perusteella sekä tukeudutaan kuvantamismenetelmiin kuten mikro-CT-skannaukseen huokosverkon ja sen yhteyksien arvioimiseksi.