Vad är porositet?

Porositet är en term som används för att beskriva en viktig fysisk egenskap hos de flesta material. Ett materials porositet bestäms genom att mäta mängden tomrum inuti och bestämma hur stor procentandel av den totala volymen av materialet som utgörs av tomrum. Porositetsmätningar kan variera avsevärt, beroende på material, och hög eller låg porositet kommer att påverka hur materialet presterar.

Egenskapen för porositet är faktiskt något mer komplex än den enkla procentandelen av tomrum inuti ett material. En annan viktig faktor är formen och storleken på hålrummen i materialet. Schweizisk ost, till exempel, är känd för att ha ganska stora och distinkta bubblor, medan alpin spetsost har mycket mindre bubblor, och dessa två ostar beter sig olika eftersom deras tomrum är olika formade.

En annan fråga är nivån på sammankopplingen mellan tomma utrymmen. Om alla utrymmen är diskreta och isolerade från varandra, kommer ett material inte att bete sig på samma sätt som ett material med samma procentandel av tomrum i form av sammankopplade tomrum. När människor studerar flödeshastigheten genom material blir denna egenskap särskilt viktig. Uppenbarligen, om utrymmena är anslutna, kommer flödet att bli högre, eftersom vätskor kan röra sig fritt.

Denna egenskap kan mätas i ett brett utbud av material inklusive trä, sten, papper, cement och keramik. Det finns ett antal sätt att mäta porositet, inklusive blötläggningsmaterial för att se hur mycket vatten de absorberar. När det gäller sten kan folk också vara intresserade av om porositeten är primär eller sekundär. Primär porositet är resultatet av processer som inträffade under deponering, medan sekundär porositet sker på grund av processer som inträffar efter att berg har bildats. Till exempel kan avlagringar av ett mer lösligt mineral inuti ett hårt mineral gradvis lösas upp med tiden, vilket gör berget mer poröst.

Porositet spelar en viktig roll i ett brett spektrum av processer. Porösa membran används rutinmässigt för filtrering av alla typer av material, där filtrets effektivitet begränsas av storleken på porerna, och porösa avlagringar av berg utnyttjas vanligtvis för att komma åt avlagringar av olja som kan vara inbäddade i berget. Människor drar till och med nytta av den här egenskapen i köket; sockerkakor, till exempel, är designade för att vara mycket porösa så att de kan suga upp sirap som används för smaksättning.