Het potentieel van biporeuze materialen ontsluiten: een gamechanger in materiaalkunde en -techniek

Biporous is een term die wordt gebruikt op het gebied van materiaalkunde en -techniek om een materiaal te beschrijven dat twee verschillende porositeiten of poriestructuren heeft. Met andere woorden, het is een materiaal dat zowel macro- als microporiën bevat. Macroporiën zijn grote poriën die met het blote oog kunnen worden gezien, terwijl microporiën kleine poriën zijn waarvoor een microscoop nodig is om te kunnen waarnemen. Biporeuze materialen hebben doorgaans een combinatie van beide soorten poriën, wat unieke eigenschappen en voordelen kan bieden ten opzichte van materialen met slechts één type poriënstructuur. Biporeuze keramiek kan bijvoorbeeld zowel hoge sterkte als hoge taaiheid vertonen vanwege de combinatie van macro- en micro-poriën. De macroporiën kunnen ruimte bieden voor scheurvoortplanting, waardoor de spanningsconcentratie wordt verminderd en de breuktaaiheid wordt vergroot, terwijl de microporiën de thermische isolatie en mechanische eigenschappen van het materiaal kunnen verbeteren door de dichtheid van het materiaal te verminderen. Biporeuze materialen worden in een verscheidenheid aan toepassingen gebruikt. , inclusief katalyse, filtratie en energieopslag. Ze worden ook onderzocht voor gebruik in biomedische implantaten, zoals botimplantaten, waarbij de combinatie van hoge sterkte en hoge taaiheid belangrijk is om duurzaamheid en functionaliteit op lange termijn te garanderen.