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Welche Materialien besitzen keine Porosität?

Metalle und Hochtemperatur-behandelte Werkstoffe

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Welche natürlichen poröse Materialien gibt es?

- Knochen
- Fell
- Holz
- Tone
- vulkanische Gesteine

- Holzkohle (Griechen, Ägypter; 1500 v. Chr.)
- Mörtel/Beton (300 v. Chr.)

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Welche pulverförmigen Materialien gibt es?

- Silica-Gele
- Zeolithe
- Aktivkohlen
- poröse Gläser
- MCM-Materialien
- Pillared Clays
- Kohlenstoff-Nanoröhren
- Poröse Polymere

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Welche monolithischen porösen Materialien gibt es?

- Schäume
- Wabenstrukturen
- 3D periodische Strukturen
- Hohlkugeln
- Fasermatten

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Warum beschäftigen wir uns mit porösen Materialien?

Kombination von Werkstoffeigenschaften (mechanisch, thermisch, elektrisch, chemisch,...) und Struktureigenschaften (Oberfläche, geringer Dichte, ...)

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Welche Eigenschaften sind bei porösen Materialien vergleichbar hoch?

thermische Leitfähigkeit

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Wofür lassen sich pulverförmige poröse Materialien verwenden?

- Heterogene Katalyse: Katalysator, Katalysatorträger
- Gasadsortion: z. B. Geruchs- und Schadstoffentfernung
- Gastrennung und Membrantechnologie
- Molekularsieb
- Wärmespeicherung
- Wirkstoffspeicher
- spezielle Anwendungen: z.B. optische Schalter

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Wofür werden monolithische poröse Materialien eingesetzt?

- Abgasfilter

- Leichtbau- und Sandwich-Strukturen

- Ofenauskleidung

- thermische Isolierung

- Knochenersatz

- Katalysatorträger

- Wärmetauscher

- 3-Wege-Katalysator

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Welche Materialdichteangaben gibt es und was bedeuten sie?

- Reindichte: Volumen des bis zur Porenfreiheit zerkleinerten Stoffes
- Rohdichte: Volumen des Korns einschl. der Poren
- Schüttdichte: Volumen des Korns einschl. der Poren und Kornzwischenräume

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Welche Analysemethoden zur Bestimmung der Porengröße gibt es? Reihenfolge kleine Pore -> große Pore

Gasadsorption, Hg-Intrusion, Elektonenmikroskopie, Lichtmikroskopie (CT)

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Was sind Zeolithe?

kristalline Alumosilikate: mikroporöse Gerüststruktur aus AlO4- und SiO4 Tetraedern

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Wie wird die Porengröße eingeteilt?

Mikroporen d < 2 nm

Mesoporen 2 nm < d < 50 nm

Makroporen d> 50 nm

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