Способность впитывать жидкости – одно из основных и хорошо известных свойств капиллярно-пористых материалов (КПМ). Но спектр возможностей КПМ значительно шире /9/.

Само по себе вещество обладает только теми свойствами, которые уготованы ему природой. Но если внутри вещества сде­лать полость, возникнет простейшая техническая система с новы­ми свойствами. Тяжелый металл с полостью внутри может, на­пример, приобрести плавучесть, стать поплавком. Если полость сквозная, металл превращается в трубу. Вторая ступень эволю­ции — перфорированное вещество, то есть вещество со многими полостями, отверстиями и т. д. Третья ступень: «дырки» умень­шаются, начинает проявляться действие капиллярных сил, вещест­во превращается в КПМ. Именно здесь, на этой ступени, простая «смесь» вещества и «пустоты» становится материалом почти оду­хотворенным: сразу появляется множество новых качеств и какая-то особая от­зывчивость на тонкие физические воздействия (термо- и электро-капиллярный эффекты, ультразвуковой капиллярный эффект и т. д.).

Подобно тому, как ионы — независимо от того, какие именно это ионы — присоединяют или отдают заряды, КПМ жадно впи­тывают B₂ или столь же энергично его отторгают, не пропускают.

«Хватательные» способности КПМ в простейшем случае могут быть использованы для соединения объектов. Предположим, к слитку надо прикрепить пластинку с маркировкой. Пластинку, одна поверхность которой пористая, кладут на дно платформы. После затвердевания металла пластинка прочно скрепится со слитком. Любопытно, что а. с. 452412 на этот взлет технической мысли получили 20 соавторов!

Разные вещества смачиваются по-разному. Отсюда еще одно очевидное применение КПМ: разделение смесей жидких и газообразных. По а. с. 118936 нефтяные продукты обезвоживают (в лабораторных условиях) не выпариванием, а с помощью КПМ: опускают в смесь «промокашку», всасывающую воду.

Превращение неполного веполя в полный веполь, открывает новые возможности:

Так, в а. с. 687057 предложено использовать пористые металлокерамические материалы в качестве звукопоглощающей обли­цовки кожуха машины.

Еще раз присмотримся к эволюции материалов: а) ве­щество, б) вещество с полостью, в) перфорированное вещество, г) КПМ, д) КПМ с «присоединенными физэффектами». Анализ патентных материалов показывает, что технические решения типа «Б — В» запаздывают в среднем на 5 — 10 лет. Переход «В — Г» совершается лет на 15 позже, чем он мог и должен был произойти. А переход «Г — Д» нередко связан с потерями поряд­ка 20 — 30 лет. Каждый раз нужна догадка, озарение: «Ах, тут можно использовать капиллярность — вот здорово!» Или: «Эврика! Сделаем поры равными длине колебаний, вот будет здорово!..» Между тем, неизбежность перехода от «А» к «Д» обусловлена об­щими законами развития технических систем. Чтобы не застревать на долгие годы на «В» или на «Г», надо знать эти законы: сте­пень дисперсности частей системы увеличивается, невепольные системы становятся вепольными.

Для звукопоглощения нужны поры — газообразное В₂. Чтобы поглощать другие поля, требуются чаще всего жидкие В₂. Так, по а. с. 187135 конструктивные элементы электромашин вы­полняют пористыми и пропитывают жидкостью. Если внезапно повысится температура, жидкость закипит, обеспечивая интенсив­ное и равномерное     охлаждение.

Итак, КПМ умеют присоединять вещество — жидкое и га­зообразное. Понятно, что присоединение идет не бесконечно: в каждом случае есть предел насыщения. Варьируя количество В₁ в КПМ, можно запасать определенное количество В₂, следо­вательно, КПМ могут служить дозаторами. Присоединяя и отдавая вещество, КПМ пропускает его сквозь себя: внутри B₁ постоянно или периодически идет поток В₂. Создание направленных и легкоуправляемых потоков жидкости — главное применение КПМ. Примеры: подъем припоя над ванной обеспечивают капиллярными силами (а. с. 316534, 403517). Проклеивание ведут пучком капилляров (а. с. 493252, 670704), подачу охлаждающей жидкости осуществляют через по­ристые элементы (а. с. 707627, 710684).

Капиллярные потоки зависят не только от размеров пор, но и от приложенных к КПМ полей. По а. с. 498770 поток регули­руют электрическим полем, пронизывающим пористую пластинку. Авторское свидетельство 648825 предлагает интенсифицировать поток жидкости в КПМ с помощью ультразвука.

КПМ при небольшом объеме имеет развитую поверхность. Отсюда ряд очевидных применений: электроды, передающие ток электролиту (а. с. 486083) или другим твердым электродам (а. с. 595882), носители катализатора (а. с. 244538, 697389).

Итак, КПМ можно использовать следующим образом:

·  для поглощения жидкостей;

·  разделения смесей, фильтрования; 

·  поглощения полей, дозирования,

·  управления потоками жидкости и газа,

·  подачи смазки, охлаждающей жидкости и т. д.,

·  интенсификации процессов, идущих на поверхности тел.