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Matériau poreux

Matériau solide à géométrie fine, encore appelée matrice, renfermant des pores ou des cavités de petite taille et pouvant contenir une ou plusieurs fluides (liquide ou gaz).
Cette définition aboutit à la notion de milieu poreux. Une structure poreuse est dite fermée lorsque les pores ne sont pas reliés entre eux et sont inaccessibles à l’eau et à l’air puisqu’ils ne débouchent pas en surface, et ouverte lorsque les pores sont reliés entre eux, formant des canaux très fins.
Une structure poreuse ouverte rend possible :
- l'absorption d'eau, les matériaux sont dits capillo-poreux ;
- l’adsorption de la vapeur d'eau, les matériaux sont dits hygroscopiques [BE8251] ;
- le passage de l'air, les matériaux sont dits perméables à l'air ;
- les transferts de chaleur accompagnés dans certains cas de changement de phase.
Pour de nombreux matériaux poreux, les deux formes de porosité coexistent, ce qui oblige à deux définitions, celle de la porosité totale, qui tient compte des cavités occluses, et celle de la porosité accessible, ou espace poreux connecté, à travers duquel s’effectue l’écoulement des fluides
[BE8250]. Un matériau poreux est également caractérisé par sa surface spécifique, sa tortuosité géométrique, et la distribution des dimensions de grains et de pores au sein du solide.
On trouve de nombreux exemples de matériaux poreux, naturels ou artificiels dans la vie courante :
- matériaux fibreux : laines minérales, cuirs, papiers,
- agglomérats granulaires : sable, isolants, revêtements routiers ;
- matériaux polymères : mousses synthétiques ;
- végétaux : paille, bois, liège, chanvre ;
- matériaux de construction : béton, brique ;
- et… plats et légumes déshydratés.
Dans le domaine de l’acoustique, les matériaux poreux sont utilisés pour réduire les nuisances sonores à des fréquences comprises entre 20 Hz et 20 kHz. La structure du matériau permet une absorption d’une partie des ondes sonores grâce aux frottements visqueux du fluide sur la matrice et des échanges thermiques entre le fluide et la matrice [R6120].
Dans le domaine de la construction et du génie civil, la porosité des matériaux leur confère résistance et durabilité, dans des applications aussi diversifiées que le stockage des déchets nucléaires ou l’optimisation énergétique des habitats, jusqu’à se positionner comme protecteur de l’environnement et de la santé avec le solide hybride MOF (Metal-Organic Framework) qui stocke le CO2.
Les matériaux poreux contribuent également à des avancées considérables dans le domaine médical, les greffes de larynx artificiel ou les implants crâniens en titane poreux en sont une illustration.

Matériau poreux dans actualités

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Matériau poreux dans les livres blancs


Matériau poreux dans les ressources documentaires

  • Article de bases documentaires
  • |
  • 10 janv. 2019
  • |
  • Réf : BE8250

Transferts de chaleur dans les milieux poreux

On désigne par milieu poreux un solide de forme complexe renfermant des cavités appelées pores... . Les milieux poreux sont le siège de multiples phénomènes physico-chimiques et de transport. L'étude... et éventuellement des propriétés mécaniques. Les transferts de chaleur en milieux poreux sont souvent complexes... . Cet article introduit les notions indispensables concernant la caractérisation des milieux poreux, puis...

Les articles de référence permettent d'initier une étude bibliographique, rafraîchir ses connaissances fondamentales, se documenter en début de projet ou valider ses intuitions en cours d'étude.

  • Article de bases documentaires
  • |
  • 10 janv. 2019
  • |
  • Réf : BE8251

Transferts de chaleur dans les milieux poreux

s masse volumique du matériau constituant la matrice poreuse, ε porosité. Pour un milieu poreux... est le mécanisme dominant de fixation du fluide, le matériau est dit capillaro-poreux . Lorsque le mécanisme... entre une couche de matériau poreux, homogène, isotrope, non saturée en eau (liquide + vapeur) d’épaisseur uniforme... Le transfert de chaleur en milieu  poreux avec changement de phase  se rencontre...

Les articles de référence permettent d'initier une étude bibliographique, rafraîchir ses connaissances fondamentales, se documenter en début de projet ou valider ses intuitions en cours d'étude.

  • Article de bases documentaires
  • |
  • 10 mars 2003
  • |
  • Réf : R6120

Mesure des propriétés acoustiques des matériaux poreux

monodisperses). Tortuosités Soit une tranche de matériau poreux d’épaisseur d , saturée par un fluide... fréquences et hautes fréquences de la propagation dans le matériau poreux (supposé à structure rigide... de paramètres caractéristiques de la géométrie interne d’un matériau poreux. Les modèles permettant de prévoir... ’un matériau poreux et qui sont : la résistivité au passage de l’air notée σ (ou la perméabilité visqueuse...

Les articles de référence permettent d'initier une étude bibliographique, rafraîchir ses connaissances fondamentales, se documenter en début de projet ou valider ses intuitions en cours d'étude.

  • Article de bases documentaires : FICHE PRATIQUE
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  • 07 août 2012
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  • Réf : 0765

Quels sont les phénomènes en jeu dans un assemblage ?

Dans votre projet de conception, une ou plusieurs étapes font appel à l’assemblage. Vous souhaitez bien comprendre les phénomènes en jeu afin de mieux en contrôler le process ?

Cette fiche, la première d’une série consacrée à l’assemblage, vous donne l’essentiel des notions préliminaires dont la maîtrise est indispensable. Elle reste volontairement large, afin d’être applicable quels que soient les matériaux et la technologie utilisée.

Vous saurez ainsi :

  • identifier les paramètres clés intervenant dans l’assemblage ;
  • comprendre pourquoi un adhésif adhère à un substrat ;
  • reconnaître la mouillabilité d’un substrat et la compatibilité des adhésifs.

Un outil incontournable pour comprendre, agir et choisir- Nouveauté !

  • Article de bases documentaires : FICHE PRATIQUE
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  • 12 sept. 2012
  • |
  • Réf : 0928

Choisir des matériaux en fonction de leur performance électrique

Vous devez concevoir et réaliser une pièce plastique devant répondre à des contraintes électriques et vous devez choisir le meilleur matériau.

Les matériaux plastiques sont généralement classés dans la rubrique « matériaux isolants », dans lesquels figurent l’ensemble des matériaux qui présentent des résistivités supérieures à 106 Ω cm2/cm. C’est bien souvent pour cette propriété qu’ils sont choisis, en plus de leur facilité de mise en œuvre.

Cette fiche vous aidera à répondre aux questions suivantes :

  • Quel type d’isolation voulez-vous atteindre ?
  • Quelles performances demandez-vous à votre pièce ?
  • Comment tester ces performances ?

Un outil incontournable pour comprendre, agir et choisir- Nouveauté !

  • Article de bases documentaires : FICHE PRATIQUE
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  • 09 déc. 2014
  • |
  • Réf : 1181

Actions des particules ultrafines (PUF) sur l’organisme : les nanomatériaux (NM)

Les nanomatériaux résultent de la structuration de la matière au niveau atomique, moléculaire ou supramoléculaire à des échelles caractéristiques inférieures au micromètre (μm) de manière naturelle ou industrielle.

On peut observer de nouveaux comportements physico-chimiques de ces particules ultrafines par rapport aux poussières fines de taille supérieure à un micromètre.

Cette fiche vous permettra de découvrir les propriétés des nanomatériaux, ainsi que leur impact sur l’Homme et l’environnement.

Les fiches pratiques répondent à des besoins opérationnels et accompagnent le professionnel en le guidant étape par étape dans la réalisation d'une action concrète.


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