Análisis de porosidad y porosimetría en laboratorio
Su necesidad: caracterizar la porosidad interna y accesible en superficie de sus materiales (tamaño, distribución y conectividad de los poros)
La porosidad de un material influye directamente en sus propiedades mecánicas, térmicas, funcionales y de durabilidad. El laboratorio FILAB propone el análisis de la porosidad para caracterizar con precisión la estructura porosa de sus materiales, desde la superficie hasta el núcleo, con el fin de objetivar diferencias de rendimiento, defectos de fabricación o variaciones de formulación.
Objetivos del análisis de porosidad
Nuestras soluciones: realizar un análisis de porosidad para caracterizar y optimizar sus materiales
Recurrir a FILAB, laboratorio de porosimetría
Desde hace más de 30 años, nuestro laboratorio cuenta con la experiencia y los medios analíticos necesarios para responder a las necesidades específicas en análisis de porosidad.
Acompañamos a las industrias en la caracterización precisa de la estructura interna y superficial de sus materiales, proponiendo análisis fiables, personalizados y adaptados a cada problemática.
Las técnicas analíticas utilizadas en el laboratorio FILAB permiten acceder a información cuantitativa y estructural indispensable para la optimización de formulaciones, el control de calidad o la investigación de defectos del material.
Nuestros análisis de porosidad en detalle
Análisis de porosidad
Detectar defectos internos, variaciones de densidad o zonas porosas imprevistas que puedan comprometer el rendimiento o provocar fallos.
Ajustar los parámetros de sinterización, compactación, cocción o recubrimiento en función del nivel de porosidad medido.
Comparar el rendimiento de materiales alternativos o de lotes en términos de porosidad (y, por tanto, de transporte de fluidos, permeabilidad, capilaridad…)
Calcular la permeabilidad, la conductividad térmica, la resistencia mecánica, la difusión de fluidos (líquido/gas), etc., basándose en mediciones de porosidad, especialmente en el marco del ’análisis de catalizador, donde la accesibilidad de los sitios activos y la difusión de los reactivos condicionan el rendimiento del material.
Identificar zonas porosas responsables de fisuración, corrosión interna, infiltración o pérdida de integridad.
Técnicas adaptadas a cada necesidad
Análisis de porosidad
- Si tiene poros muy pequeños (microporos < 2 nm, mesoporos hasta ~50 nm)
- Si sus poros son más grandes, del orden del nanómetro al micrómetro e incluso más allá
- Para poros muy pequeños y/o porosidad cerrada
- La porosimetría de mercurio solo penetra en los poros abiertos.
- La técnica BET mide la adsorción en poros accesibles para la molécula de gas.
- Para obtener una distribución del diámetro de poros (tamaño, volumen)
- Para conocer la densidad real / porosidad total
- Para realizar un control de calidad rápido
- Para modelizar el comportamiento de los fluidos
A menudo, para una caracterización completa, recomendamos un enfoque combinado : por ejemplo, BET, porosimetría Hg y picnómetro según los rangos de interés.
Complementariedad con otras técnicas de análisis de la porosidad
Análisis de porosidad
adsorción de gases (BET, BJH) para microporos y mesoporos
microscopía electrónica para la visualización morfológica
análisis térmicos para correlacionar porosidad y estabilidad
La tomografía por rayos X, que ofrece una visualización tridimensional no destructiva de la red porosa y de su conectividad
La medición de superficie específica, para relacionar la porosidad con la reactividad o con los fenómenos de interacción con el entorno
Los análisis fisicoquímicos, que permiten correlacionar la estructura porosa con la composición y las propiedades intrínsecas del material.
Materiales afectados e industrias
Nuestros servicios de análisis de porosidad están dirigidos a numerosos tipos de materiales en la industria:
Las normas aplicables en materia de porosidad
Casos de aplicaciones analíticas en porosimetría
Resolución: el análisis de porosidad pone de relieve diferencias en la distribución de poros relacionadas con las condiciones de fabricación, lo que explica las variaciones funcionales observadas.
Resolución: la porosimetría identifica una red porosa demasiado abierta o una conectividad elevada responsable de la pérdida de rendimiento.
Nuestras preguntas frecuentes
La porosidad corresponde a la fracción volumétrica de vacíos presentes en un material, lo que influye en sus propiedades mecánicas y funcionales.
Los materiales sólidos que presentan una red porosa accesible, en forma masiva o estructurada.
El análisis de porosidad tiene como objetivo medir:
el volumen poroso total,
la distribución de tamaños de poros,
la porosidad accesible desde la superficie,
- la conectividad de la red porosa.
La porosimetría de mercurio está especialmente adaptada al estudio de mesoporos y macroporos, en materiales sólidos, sinterizados o estructurados.
El análisis de porosidad permite:
- evaluar la porosidad real de un material
- optimizar el rendimiento (mecánico, fluidico, térmico)
comprender variaciones de propiedades mecánicas,
correlacionar una estructura porosa con prestaciones funcionales,
comparar lotes o formulaciones,
calificar un proceso de fabricación o de transformación.
controlar la calidad y garantizar la conformidad con las especificaciones
Sí, el análisis es destructivo debido a las presiones aplicadas y a la intrusión del mercurio.
El análisis de la porosidad permite caracterizar la estructura porosa de un material determinando el volumen de poros, su tamaño, su distribución y su conectividad. Estos parámetros influyen directamente en propiedades funcionales como la permeabilidad, la resistencia mecánica, la adsorción o la difusión.
La porosimetría de mercurio es una técnica de referencia para medir una amplia gama de diámetros de poros. Permite obtener una distribución precisa de los tamaños de poro, el volumen poroso total y datos sobre la estructura de la red porosa, difícilmente accesibles mediante otros métodos.
Sí. Una porosidad mal controlada puede ser la causa de pérdidas de resistencia mecánica, problemas de difusión, variaciones de comportamiento de un lote a otro o defectos funcionales. El análisis de porosidad permite identificar estas causas estructurales.
La porosimetría de mercurio se utiliza para el análisis de la porosidad de numerosos materiales, como polímeros porosos, cerámicas, polvos, sólidos sinterizados, compuestos porosos o soportes funcionales. El protocolo se adapta en función de la naturaleza y la fragilidad del material.
Sí, el análisis de porosidad mediante porosimetría de mercurio puede complementarse con técnicas como la adsorción de gases (BET), la microscopía electrónica u otros métodos de caracterización fisicoquímica para obtener una visión completa de la estructura del material.
Para obtener un presupuesto para el análisis de porosidad mediante porosimetría, basta con completar el formulario web para que nuestros equipos se pongan en contacto con usted.
El presupuesto para el análisis de porosidad por porosimetría se envía en un plazo de 24 a 48 horas tras la recepción de los elementos a través del formulario.