
Optimisez les matériaux grâce à des analyses détaillées de la distribution de la taille des pores
La taille des pores fait référence au diamètre des espaces vides présents dans un matériau. Ces pores peuvent aller de quelques nanomètres à un millier de micromètres et sont essentiels aux performances de matériaux tels que les membranes, les catalyseurs, les adsorbants, la céramique et les composants de batterie.
La distribution de la taille des pores détermine la plage des tailles de pores et le volume occupé par chaque catégorie de pores dans un matériau. Elle indique le nombre de pores correspondant à des plages de tailles spécifiques, ce qui permet d'établir le profil complet du matériau.
La taille et la distribution des pores sont des paramètres clés qui influencent le comportement d'un matériau dans des applications concrètes. Des mesures et un contrôle précis permettent d'optimiser la conception des matériaux, d'obtenir des performances constantes et d'améliorer les résultats des procédés.
On peut mesurer la distribution de la taille des pores en s'appuyant sur plusieurs techniques. Dans de nombreux cas, la combinaison des techniques donne une vue d'ensemble plus complète de la distribution de la taille des pores et du comportement des matériaux.
L'adsorption de gaz mesure la quantité de gaz adsorbé à différents niveaux de pressions relatives ; des modèles tels que la méthode Barrett, Joyner et Halenda (BJH) et la théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT) sont utilisés pour extraire la distribution de la taille des pores.
La porosimétrie par intrusion de mercure est le procédé par lequel le mercure est introduit dans le pore sous pression ; l'équation de Washburn est utilisée pour déduire la taille des pores en fonction du volume qui s'infiltre à chaque pression.
La porométrie à flux capillaire mesure la pression nécessaire pour déplacer un liquide d'humidification à travers les pores ; elle fait la distinction entre les débits les plus petits et les plus grands.
Des techniques d'imagerie telles que la diffraction des rayons X (XRD), la microscopie électronique à balayage (SEM) et la microscopie électronique en transmission (TEM) permettent de visualiser directement des structures de pores en 2D ou 3D.
La porométrie liquide-liquide mesure la pression nécessaire pour qu'un liquide déplace un autre liquide dans les pores.