Gaspermeabilitet är egenskapen hos skiljeväggar gjorda av en fast kropp att passera gas genom sig själv med en skillnad i gastryck från olika sidor av skiljeväggen. Beroende på skiljeväggens beskaffenhet, såväl som på storleken på tryckskillnaden, finns det tre huvudtyper av gaspermeabilitet: diffusion , molekylär effusion , laminärt flöde .
Uppstår när det inte finns några porer i en fast kropp (till exempel polymerfilmer eller beläggningar). I detta fall etableras en dynamisk jämvikt för koncentrationsgradienten för den lösta gasen i det fasta skiktet, gas löses upp från högtryckssidan och gas frigörs från lågtryckssidan.
I processen för diffusion av en gas genom en fast kropp är kemiska reaktioner av gasen med kroppen möjliga. Den starkaste diffusionsreaktionen i väte sker med palladium . I diffusionsprocessen ger väte upp sin laddning till palladium och rör sig genom dess gitter i form av en jon. Vid utgången från gittret tar väte tillbaka laddningen. Vätets höga permeabilitet genom palladium gör det möjligt att erhålla väte med hög renhet industriellt: gasen leds genom palladiumrör stängda i ena änden, där väte diffunderar genom palladium eller dess legering, och gaserna som finns i det, vattenånga och kolväten hålls kvar i rören.
Diffusion av väte till stål vid höga temperaturer kan orsaka vätekorrosion av stålet. Denna mycket speciella typ av korrosion består i att väte interagerar med kolet som finns i stålet och omvandlar det till kolväten (oftast metan ), vilket leder till en kraftig försämring av stålets egenskaper.
Effusion uppstår när det finns porer i ett fast ämne. Gasen strömmar genom dessa porer, vars linjära dimensioner av tvärsnitten är försumbart små jämfört med den genomsnittliga fria vägen för gasmolekylerna.
Laminärt flöde uppstår när det finns porer i skiljeväggen, vars dimensioner är mycket större än den genomsnittliga fria vägen för gasmolekyler. Med en ökning av porstorleken till storleken som är karakteristisk för kroppar med stora porer (till exempel textiltyger), följer gaspermeabiliteten hos en sådan skiljevägg lagarna för gasutflöde från hålen.
Amorfa elastomerer (till exempel gummi ) har större gaspermeabilitet under molekylär diffusion. Polymerer med en gaskristallin struktur (till exempel polyeten ) passerar mycket svagare gaser. Glasartade polymerer har den svagaste gaspermeabiliteten - med stela bindningar i polymermolekyler. Detta beror på det faktum att elementen i makromolekyler i sådana polymerer lättare förskjuts under införandet av gasmolekyler och släpper igenom dem, medan stela polymerkedjor flyttar isär sämre för molekyler av den passerande gasen.
Dessutom beror gaspermeabilitet inte bara på egenskaperna hos fasta partitioner utan också på storleken på gasmolekyler. Gaspermeabilitetskoefficienten för stora molekyler är lägre än för små, och för samma fördelning och tryckfall över den, till exempel, kommer väte och syre att tränga igenom dem i olika hastigheter per ytenhet.