Porosidad

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Effects of sorting on alluvial porosity

La porosidad es el volumen de huecos que presenta cada pasta cerámica, definiendo así la capacidad de contener fluidos.

Porosidad de una pasta cerámica

Fig. 1: This figure represents the components of the gross rock (bulk) volume as a strip. The individual components are not to scale. For example, porosity and pore volume are over-emphasised for illustrative purposes. adapted from Eslinger and Pevear

La porosidad en las pastas al secarse, se produce al evaporarse el agua, que deja un espacio, o bien al quemarse en alguna fase de producción, la materia orgánica o las distintas sustancias dependiendo del punto de fusión de cada una de ellas. Como consecuencia de esta pérdida se produce una contracción lineal o bien de volumen. La evolución de esta contracción en función de la pérdida de humedad se representa con la curva de bigot.

En pastas cocidas es usual añadir algún fundente a la mezcla, para conseguir más vitrificación (menor porosidad) post-cocción, o la misma porosidad a menor temperatura de cocción.

El control de la porosidad en el proceso cerámico es importante, a la hora de realizar moldes, para añadir los esmaltes, ahumados, así como el proceso de crear membranas, o filtros, o como sus características de aislante térmico. Tiene un efecto proporcional con respecto a la dureza del material.

Los métodos para controlar la porosidad son numerosos, es algunos materiales esta se da con la cocción perlita, arlita, gelación de soluciones, gelación de microemulsiones, tratamiento hidrotermal, uso de aditivos espumantes y espumado térmico.

Tipos de porosidades

Estados del agua en el suelo.

Elementi in materiale ceramico a elevata porosità

porosidad absoluta

El volumen total de los poros, estén o no conectados.

porosidad cerrada

Es la responsable de las propiedades aislantes de la cerámica como en los aislantes ligeros.

porosidad específica o abierta

La porosidad específica es la capacidad de un material de absorber líquidos o gases. La capacidad de absorción se puede medir con una fórmula matemática.

Que puede servir para medir la capacidad de absorción de agua o porosidad másica:

$P_m = \frac{W_s-W_0}{W_0}\cdot 100$

Donde:

$W_0\,$, Peso de una porción cualquiera del material (en seco).

$W_s\,$, Peso de la porción después de haber sido sumergido en agua.

$P_m\,$, porosidad másica del objeto expresado (en tanto por ciento).

Esta última ecuación puede ser usada para estimar la proporción de huecos o porósidad volumétrica:

$P_v = \frac{V_0}{V_T}= \frac{\rho_m}{\rho_m + \rho_f\cfrac{P_m}{100}}$

Donde:

$\rho_m\,$, es la densidad del material (seco).

$\rho_f\,$, es la densidad del agua.

$P_v\,$, es la proporción de huecos (expresada en tanto por uno).

Enlaces externos

• La fabricación de los materiales cerámicos. Xavier Elías
• Effective porosity.
• Ladrillos Aislantes