Analiza własności materiałów porowatych

Materiały porowate są od wielu lat przedmiotem badań i analiz z uwagi na ich interesujące własności związane z transportem ciepła (izolatory), filtrowaniem różnych mediów, chłonnością czyli możliwością pochłaniania/magazynowania gazów i par. Szczególną grupą materiąlów porowatych są sorbenty czyli materiały, które są w stanie w swoich porach (strukturze porowatej) gromadzić stosunkowo duże ilości gazów i par cieczy a następnie - w odpowiednich warunkach - uwalniać te media. Sorbenty znajdują wiele zastosowań praktycznych. Ich skuteczność i własności sorpcyjne są ściśle związane z ilością i rozmiarami porów znajdujących się w tych materiałach. Trwają wciąż intensywne badania nad wykorzystaniem sorbentów do magazynowania niektórych mediów (np. wodoru, metanu, dwutlenku węgla).

  • Porowatość (porosity) i rozkład (dystrybucja) wielkości porów (pore size distribution) – to ważne parametry z punktu widzenia własności fizykochemicznych materiałów. Porowatość wyrażana jest w procentach i oznacza stosunek objętości struktury porowatej (suma objętości porów) do objętości badanego materiału. Dystrybucja wielkości porów przedstawia udział ilościowy/objętościowy poszczególnych frakcji porów znajdujących się w badanej próbce.
  • Materiały o wysokiej porowatości charakteryzują się także wysoką powierzchnią właściwą (surface area), która jest całkowitą powierzchnią ciała stałego z uwzględnieniem powierzchni wszystkich nieciągłości oraz powierzchni struktury porowatej.
  • Wyznaczenie powierzchni właściwej i wielkości porów pozwala określić między innymi jak badany materiał będzie się rozpuszczał, palił czy wchodził w reakcję chemiczną z innymi substancjami. Istnieje szereg metod określania powierzchni właściwej i porowatości. Niektóre z nich oparte są na przeliczeniach geometrycznych (np. przeliczenia na podstawie średnicy cząstek proszków) lub analizie przepuszczalności materiału albo chłonności cieczy. Firma Quantachrome Instruments od 45 lat produkuje urządzenia przeznaczone do pełnej charakteryzacji własności materialów porowatych. Oferta firmy obejmuje:
  •  

Urządzenia do pomiaru powierzchni właściwej i porowatości metodą sorpcji gazów. Zakres wielkości mierzonych porów: od 0,35 do 500 nm. Więcej...

Urządzenia do pomiaru porowatości i dystrybucji wielkości porów metodą porozymetrii rtęciowej. Metoda umożliwia pomiar rozkładu porów w zakresie od około 3 nm do ponad 950 µm. Więcej...

Urządzenia do pomiaru porowatości i wyznaczania średniej wielkości porów metodą elektroakustyczną. Zakres mierzonych porów: od około 10 do około 5000 nm. Więcej...

Metoda przepływu kapilarnego przez pory dwustronnie otwarte. Pomiar polega na określeniu ciśnienia wymaganego do usunięcia z porów cieczy. Urządzenia pozwalają określić średnią wielkość porów i dystrybucję wielkości porów w zakresie od około 20 nm do 500 µm. Więcej...

Analizatory sorpcji chemicznej umożliwiające wyznaczenie powierzchni aktywnej sorbentów i innych parametrów istotnych dla materiałów takich jak katalizatory. Więcej...

Urządzenia do pomiaru adsorpcji fizycznej gazów przy wysokim ciśnieniu (100 lub 200 bar) i w szerokim zakresie temperatur. Urządzenie przeznaczone do analizy "magazynowania" gazów przez sorbenty. Więcej...

Urządzenia przeznaczone do pomiaru sorpcji par wody. Szybki pomiar grawimetryczny, który pozwala określić ilość wody adsorbowaną przez próbki materiałów. Więcej...