luchtporiënbehoud

Luchtporiënbehoud is een begrip uit de materialenwetenschap en bouwtechniek dat verwijst naar het behoud van luchtgevulde poriën in een materiaal tijdens verwerking en in de eindtoestand. Door deze poriën blijft de poreuze structuur aanwezig, wat bijdraagt aan eigenschappen zoals lage dichtheid, thermische isolatie, geluidsabsorptie en soms filtratievermogen.

Poriën kunnen tijdens verwerking verloren gaan doordat ze samendrukken, samenvloeien of dichtdrukken door kristallisatie, droging of sinteren. Het behoud van luchtporiën vereist beheer van droogtijden en -temperaturen, drukomstandigheden en de chemische samenstelling van het materiaal. Technieken die poriebehoud bevorderen, omvatten gecontroleerde drooging, het gebruik van stabilisatoren of foaming- of gasvormende systemen, en, waar van toepassing, specifieke droog- en sinteromstandigheden die densificatie beperken.

Factoren die poriebehoud beïnvloeden zijn onder meer het type materiaal, de initiële poreuze structuur, de droging- en verwerkingsparameters (tempo, temperatuur, vochtgehalte), en de interactie tussen bindmiddelen en poriën. Praktische aspecten zijn onder meer de keuze van schuimmiddelen, de controle van capillaire spanning tijdens droging en het vermijden van mechanische belasting die poreuze structuren kan beschadigen.

Metingen van luchtporiën omvatten totale porositeit, open versus gesloten porositeit, en poriegrootteverdeling. Methoden zoals micro-CT-scanning, mercury-intrusie-porosimetrie en heliumpycnometrie worden toegepast om poriënkenmerken te evalueren en om de effectiviteit van poriebehoud te beoordelen.

Toepassingen van luchtporiënbehoud zijn onder meer isolatiematerialen, lichtgewicht bouwmaterialen, aerogelen, filtratieproducten en medische of keramische scaffolds waar behoud van poreusheid essentieel is voor functioneren.