Porosité

Définition

La porosité est une mesure des espaces vides dans un matériau. La fraction du volume de vide sur le volume total, compris entre 0 à 1, est la fraction de vide. Exprimé en pourcentage, la porosité est un taux de vide entre 0 à 100 %. Le rapport entre le volume de vide et le volume total d'une substance sert de mesure pour classer les cavités réellement existantes. La taille est utilisée dans le domaine des matériaux et des techniques de construction ainsi que dans les géosciences. La porosité a une grande influence sur la densité d'un matériau ainsi que sur la résistance à l'écoulement dans un lit (loi de Darcy).

Comparaison de deux types de porosités :

En haut, porosité structurelle et texturale d'un sol avant compactage (à gauche) et après compactage (à droite). La réduction de la porosité structurelle forme des pores reliques. En comparaison, une éponge a une excellente porosité, mais une brique a une porosité quasiment nulle. Le sujet important de la densité apparente concerne simplement le rapport des solides.

Explications

La porosité amène généralement le matériau à laisser passer lentement l'humidité. Il est également possible d'aspirer l'humidité par capillarité. Un matériau poreux est souhaitable pour l'isolation d'un bâtiment, en raison de la propriété de rétention de chaleur de la grande quantité d'air dans le matériau. La porosité peut également aider les métaux à cesser de se corroder davantage. Ce sont les métaux aluminium, zinc, étain, chrome, nickel et plomb. Les métaux corrodent une fine couche. Les couches de corrosion ne sont pas poreuses et la corrosion s'arrête.

Exemple comparé

Par exemple, dans un sol, la porosité définit le volume du sol qui est occupé par des pores ou des espaces libres. En édaphologie, la porosité d'un sol est donnée par le pourcentage de trous qu'il contient par rapport au volume total. Pour des raisons pratiques, il est calculé à partir des densités apparentes et réelles du sol. C'est la porosité d'interstice, importante pour la texture du sol. Dans un sol avec une bonne porosité, l'oxygène, l'eau et les nutriments peuvent bien pénétrer jusqu'aux racines des plantes. Trop d'eau dans le sol nuit à la porosité. Les pores se remplissent et empêchent une bonne aération, les minéraux se dissolvent et peuvent se rincer. Les machines lourdes peuvent également bloquer une surface et nuire à la porosité.

En chimie, la porosité est la capacité d'un matériau à absorber des liquides ou des gaz. C'est aussi la taille et le nombre de pores dans un filtre ou une membrane semi-perméable.

La capacité d'absorption d'eau ou la porosité massique peut être mesurée comme un ratio entre la masse de toute partie du matériau (sèche) et la masse de la portion après immersion dans l'eau. L'infiltration du liquide est mesuré par sa capacité d'infiltration, valeur directement en relation avec la porosité et la perméabilité.

Principes géométriques et massiques

Benoît Mandelbrot utilisant le concept trema de la géométrie fractale analyse un matériau poreux comme résultat de la soustraction de "trous" au moyen d'un processus fractal aléatoire. En conclusion, une fractale obtenue par soustraction de trems sphériques qui peuvent être superposés avec une dimension fractale D ~ 2,5–3 est un modèle approprié d'un matériau poreux.

En rapport avec "porosité"

• capacité d'infiltration

  

  La capacité d'infiltration est la quantité maximum d'eau qui s'infiltre dans le sol ou substrat dans un temps t.

• eau d'infiltration

  

  L'eau d'infiltration est de l'eau qui pénètre dans un compartiment fermé et finit par y créer des dégâts.

• indice d'infiltration

  

  Un indice d'infiltration se mesure comme le taux moyen d'infiltration déduit d'un hyétogramme de telle manière que le volume de pluie correspondant à la partie...

• infiltration

  

  Une infiltration est un mouvement graduel d'un fluide, tel que l'eau, à travers une roche poreuse ou un sol ou tout revêtement peu perméable.