Novel investigation of the water transport in porous cellulose fibre networks using neutron imaging
| Diarienummer | |
| Koordinator | Lunds universitet - Avdelningen för Hållfasthetslära, Lunds universitet |
| Bidrag från Vinnova | 498 000 kronor |
| Projektets löptid | november 2018 - november 2019 |
| Status | Avslutat |
| Utlysning | Forskningsinfrastrukturer - nyttiggörande och samverkan |
| Ansökningsomgång | Industriella pilotprojekt för neutron- och fotonexperiment vid storskalig forskningsinfrastruktur 2018 |
| Slutrapport | 2018-04414_BillerudKorsnäs.docx.pdf(pdf, 401 kB) (In English) |
Viktiga resultat som projektet gav
Huvudsyftet med detta pilotprojekt var att undersöka möjligheten att använda neutronavbildning för att öka kunskapen om vattentransporten i cellulosafibernätverk. Syftet var även att undersöka hur hydrofobering av fibrerna genom så kallad limning påverkar vätsketransporten. För att uppnå detta genomfördes mätningar vid experimentstationen D50 vid Institut Laue-Langevin (ILL) i Grenoble i september 2019. Utfallet av dessa mätningar visar att neutronavbildning har en stor potential för att öka kunskapen om vattentransport i cellulosafiberbaserade nätverk.
Långsiktiga effekter som förväntas
Mätdata från neutronavbildningsexperimentet visar tydligt hur vätskefronten breder ut sig i fibermaterialet vid trycksatt kantvätning. Vidare visar mätdata hur vätskeutbredningen påverkas av limningsgraden samt närvaron av en big; bigning görs innan vikning av kartong och ger en lokal skjuvinducerad skada. Mätresultaten kommer att användas i pågående forskningsprojekt för utveckling av fysikaliskt baserade materialmodeller för vätsketransport i kartong.
Upplägg och genomförande
Vätskeutbredningen i cellulosafiberbaserad kartong mättes med neutronavbildning vid mätstationen D50 vid ILL i Grenoble. Vid mätningarna användes provmaterial med varierande nivå av hydrofobering samt med eller utan big. Mätningarna i Grenoble genomfördes av personal från BillerudKorsnäs och Lunds universitet tillsammans med strålrörsexperterna vid D50, L. Helfen och A. Tengattini. Inför mätningarna i Grenoble utvecklades en provuppställning för in-situ kantvätning av provmaterialet.