Poromètres

Poromètres de précision pour une analyse avancée de la structure des pores

Poromètres

Qu'est-ce qu'un poromètre ?

Un poromètre est un instrument d'analyse de précision utilisé pour caractériser la structure des pores traversants, c'est-à-dire les pores qui forment un canal continu à travers un matériau, notamment dans les filtres, les membranes, les séparateurs et les tissus non tissés. Les poromètres mesurent le diamètre, la distribution de la taille et la connectivité des pores traversants en remplissant les pores d'un échantillon avec un liquide, en augmentant progressivement la pression, puis en mesurant le débit d'écoulement du liquide. 

Grâce à des poromètres de pointe tels que le Micromeritics AccuPore, les scientifiques spécialisés dans les matériaux peuvent obtenir des données extrêmement précises et détaillées sur l'architecture interne des pores de leurs matériaux. Ces informations détaillées contribuent à la performance et à la qualité de la fabrication, ainsi qu'à des prédictions plus fiables des procédés en conditions réelles.

Nos instruments de porométrie

AccuPore

Analyseur de pores traversants de haute précision pour des résultats rapides et reproductibles sur la plus large gamme d'échantillons.
AccuPore

Poromètres à flux capillaire

La porométrie à flux capillaire (CFP), également appelée porométrie gaz-liquide (GLP), est une technique analytique rapide et fiable pour déterminer la taille et l'abondance relative des pores traversants dans les feuilles et les membranes. Du stockage d'énergie à l'automobile en passant par le secteur pharmaceutique, des instruments de précision comme le poromètre à flux capillaire Micromeritics AccuPore fournissent des informations rapides et fiables sur le comportement des matériaux.

L'analyse par porométrie à flux capillaire comporte généralement six étapes :

1. Humidification

L'échantillon est immergé dans un liquide d'analyse, généralement un polymère liquide fluoré. Ce liquide d'humidification pénètre dans les pores du matériau et les remplit de solution. 

2. Pressurisation

Le matériau est placé dans le poromètre à flux capillaire, puis soumis à une pression gazeuse croissante à l'aide d'un gaz inerte, généralement de l'air ou de l'azote. 

3. Expulsion

La pression du gaz augmente progressivement au niveau de l'échantillon jusqu'à ce que les premières bulles d'air soient expulsées à travers le matériau.

4. Mesure du débit

Le débit d'expulsion des bulles du matériau correspond au point de bulle ou au plus grand pore traversant du matériau. À mesure que la pression augmente, des pores traversants de plus en plus petits permettent le passage de l'air. 

5. Analyse à l'état sec

Lors de la dépressurisation du poromètre à flux capillaire, il effectue la même mesure sur le matériau désormais sec. 

6. Analyse des données

Le point d'intersection entre la « courbe humide » initiale (issue de l'analyse à l'état humide) et la « courbe sèche » (issue de l'analyse à l'état sec) correspond au plus petit pore du matériau. L'analyse des données entre le plus grand et le plus petit pore permet de déterminer la distribution complète de la taille de pores traversants.

Poromètre à flux capillaire Micromeritics Accupore

AccuPore

AccuPore

La mesure la plus simple, la plus précise et la plus polyvalente de la poro...

Le poromètre Micromeritics AccuPore est l'analyseur de porosité des pores traversants le plus précis. Il fournit des résultats rapides et reproductibles sur la plus large gamme d'échantillons, avec un développement des méthodes simplifié et un flux de travail simple et intelligemment automatisé. 

Avec AccuPore, les scientifiques spécialisés dans les matériaux, de la recherche et développement au contrôle qualité, ont accès aux caractéristiques clés ci-dessous.

Caractéristiques clés

Porosimètres par intrusion de mercure

Les poromètres analysent la manière dont un fluide traverse les pores d'un matériau, en se concentrant souvent sur les pores les plus grands ou les plus actifs, qui déterminent les performances. En revanche, un porosimètre mesure la structure globale des pores, y compris la distribution de la taille des pores, la porosité totale et le volume des pores dans le matériau.

La porosimétrie par intrusion de mercure (MIP) consiste à injecter du mercure non mouillant dans un échantillon sous des pressions croissantes. Le mercure a tendance à ne pas pénétrer dans les pores les plus petits tant qu'une pression suffisante n'est pas exercée. La courbe d'intrusion fournit donc des données détaillées sur la distribution de la taille des pores sur une large plage, allant des macropores aux mésopores. Elle fournit également des données sur le volume total des pores ainsi que sur la densité apparente ou squelettique. 

Applications industrielles des poromètres

Les poromètres, tels que le poromètre à flux capillaire Micromeritics AccuPore, jouent un rôle clé pour caractériser la structure des pores traversants, le comportement d'écoulement et la taille de la constriction des pores dans divers matériaux techniques. Ces paramètres sont essentiels pour la conception et l'optimisation de matériaux hautes performances. 

Vous trouverez ci‑dessous un aperçu des principaux secteurs dans lesquels les poromètres jouent un rôle essentiel.

Batteries et piles à combustible
  • Déterminer la distribution de la taille des pores du séparateur pour un transport ionique homogène 
  • Optimiser le flux de l'électrolyte 
  • Évaluer la robustesse des membranes et la stabilité des pores 
  • Soutenir le développement des technologies de nouvelle génération : état solide, lithium-ion et hydrogène
  • Guider la prise de décisions concernant l'emballement thermique, ainsi que la sécurité générale et la durée de vie des batteries
Filtration
  • Analyser l'uniformité des membranes de filtration et détecter les défauts
  • Mesurer le point de bulle ou la taille du plus grand pore, afin d'assurer la séparation des contaminants dont la taille dépasse une certaine limite
  • Mesurer la taille de la constriction (pore le plus petit) pour valider les seuils de filtration
  • Optimiser la perméabilité et le comportement d'écoulement des milieux de filtration pour les liquides et les gaz
  • Contribuer au contrôle qualité des milieux filtrants dans les secteurs pharmaceutique, agroalimentaire et de la transformation industrielle
Métaux et céramiques
  • Caractériser la porosité contrôlée des métaux frittés et des composants céramiques 
  • Évaluer la porosité pertinente pour la catalyse, la gestion thermique et les applications structurelles 
  • Soutenir la fabrication d'additifs en validant la porosité après traitement post-production
Non-tissés
  • Évaluer la structure des pores des tissus non tissés utilisés pour la filtration, l'hygiène, la médecine et l'industrie 
  • Déterminer la distribution des pores traversants pour assurer la constance du produit 
  • Optimiser les caractéristiques d'écoulement de l'air et des fluides 
  • Valider les performances des matériaux à des fins de contrôle qualité et de recherche et développement

Conception pensée pour la sécurité. S'appuyant sur des experts.

Les techniques porométriques utilisant du mercure ou des gaz à haute pression nécessitent une sécurité intégrée dès la conception. Grâce aux poromètres de Micromeritics, vos opérateurs et vos laboratoires sont protégés par des dispositifs de sécurité avancés. De plus, notre équipe mondiale de spécialistes en applications et de techniciens de maintenance est à votre disposition pour des résultats précis, une disponibilité fiable des équipements et un accompagnement sûr à chaque étape de votre processus.

Nos instruments de porométrie et de porosimétrie

AccuPore

Analyseur de pores traversants de haute précision pour des résultats rapides et reproductibles sur la plus large gamme d'échantillons.
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AutoPore V

Analyse de la densité et de la porosimétrie des matériaux mésoporeux et mac...
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