porozitásanalízissel

Porozitásanalízissel olyan mérési módszerek összességét értjük, amelyek célja egy anyag pórusrendszerének jellemzése. A fő paraméterek közé tartozik a porozitás (φ), amely a pórustér arányát adja a teljes térfogatból, a pórusméret-eloszlás és a felületi terület.

A leggyakoribb módszerek három fő csoportba sorolhatók. A Mercury intrusion porosimetria (MIP) felhasználásával a pórustérerősség szerint értelmezett kiáramlási nyomásból származik a pórus-throat méret-eloszlás, amely széles mérettartományban, gyakran inkább roncsoló vagy invazív módszer. A gázos adsorption (például BET) a nitrogén vagy más gázok adszorpcióján alapul, és meghatározza a felületi területet, valamint a mikro- és mesoporozitást. A hidroszilárdságos helium-pycnométer vagy gázpycnométer a váz térfogatát méri, amelyből a porozitás számítása kinézett felépítésben történik. Emellett 3D-s képalkotó módszerek, például röntgen-komputertomográfia és NMR-alapú porozitás-vizsgálatok a pórusrendszer térbeli kapcsolatait és a hálózati átjárhatóságot is feltárják, gyakran nem destruktív módon.

Az adatok leggyakoribb kimenetei a porozitás értéke, a pórusméret-eloszlás (differenciált vagy kumulatív), a specifikus felület és a pórusrendszer összefüggései. Ezek az eredmények alapvetőek geológiai, geotechnikai, élettani, energia- és anyagtudományi alkalmazásokhoz, például folyadék- és gázszállítás, kémiai reakciók felgyorsítása vagy anyagok minőségének értékelése szempontjából. Mindezek mellett a módszerek korlátai is fontosak: a degassing és előkészítés befolyásolhatja a pórusok állapotát, a MIP invazív, és a különböző technikák eltérő méret skálákat fednek le.