Строительные материалы и технологии. Плотность — физическая величина, определяемая массой вещества или материала в единице объема. В зависимости от того, берется ли в расчет объем только самого вещества, из которого состоит материал, или весь объем материала с порами и пустотами, различают истинную и среднюю плотность. Таким образом, истинная плотность характеризует не материал, а вещество, из которого состоит материал,— это физическая константа вещества. Значения истинной плотности вещества зависят в основном от его химического состава, и у материалов с близким химическим составом они различаются незначительно. У каменных материалов как природных песок, гранит, известняк , так и искусственных кирпич, бетон, стекло , состоящих в основном из оксидов кремния, алюминия и кальция, истинная плотность колеблется в пределах Истинная плотность органических материалов, состоящих в основном из углерода, водорода и кислорода битум, полимеры, масла , составляет Следовательно, плотность материала меняется в зависимости от его структуры. Поэтому искусственные материалы бетоны, керамику и т. Обычно пористость рассчитывают исходя из средней и истинной плотности материала: Пористость строительных материалов колеблется в пределах от 0 до Истинная и средняя плотность и пористость некоторых строительных материалов Материал.
Основные структурные характеристики материала, во многом определяющие его свойства, - это плотность и пористость. Поры - воздушные ячейки в самом веществе, из которого состоит материал; пустоты - воздушные полости между отдельными частицами материала. Физические свойства материала характеризуют его поведение под воздействием физических факторов, моделирующих воздействие внешней среды и условия работы материала действие воды, высоких и низких температур и т. Средняя плотность pm материала далее мы будем называть ее плотностью - физическая величина, определяемая отношением массы m материала ко всему занимаемому им объему V, включая имеющиеся в них поры и пустоты: Следовательно, плотность материала меняется в зависимости от его структуры. Поэтому искусственные материалы можно получать с заданной требуемой плотностью, изменяя их структуру. Истинная плотность p материала характеризуется массой единицы объема материала, причем имеется в виду объем только твердого вещества, из которого состоит материал Vтв без учета объема пор и пустот: Иными словами, истинная плотность - это плотность вещества, из которого состоит материал. У непористых материалов стекло, сталь, битум средняя плотность равна истинной. Истинная плотность каждого вещества - постоянная характеристика физическая константа , которая не может быть изменена, как средняя плотность материала, без изменения его химического состава или молекулярной структуры. Значения истинной плотности вещества зависят в основном от его химического состава, и у материалов с близким химическим составом они различаются незначительно. Пористость - степень заполнения объема материала порами: Обычно пористость рассчитывают, исходя из средней и истинной плотности: Пористость материала характеризуется не только с количественной стороны, но и по характеру пор: Характер пор важен, например, при оценке способности материала поглощать воду. Так, материал с замкнутыми порами практически не поглощает воду, с открытыми большинство пор представляет собой сообщающиеся капилляры - активно поглощает воду. Пористость — основная структурная характеристика, определяющая такие свойства материала, как водопоглощение, теплопроводность, акустические свойства, морозостойкость, прочность. Водопоглощение — способность материалов впитывать и удерживать в своих порах влагу — характеризуется максимальным количеством воды, которое может поглотить абсолютно сухой материал. Водопоглощение определяют по отношению к массе сухого материала водопоглощение по массе Bm или по отношению к естественному объему материала объемное водопоглощение Bv: Влажность материала зависит как от свойства самого материала пористости, гигроскопичности , так и от окружающей его среды влажность воздуха, наличие контакта с водой. Морозостойкость — способность материала в насыщенном водой состоянии выдерживать многократное попеременное замораживание и оттаивание без признаков разрушения. Морозостойкость зависит от пористости и водопоглощения материала. Теплопроводность — способность материала передавать теплоту сквозь свою толщину от одной своей поверхности к другой в случае, если температура у этих поверхностей разная. Теплопроводность материала характеризуется количеством теплоты в джоулях , которое способен пропустить материал через 1 м 2 поверхности при толщине 1 м и разности температур на поверхностях 1 К в течение 1 с. Теплопроводность твердого вещества зависит от его химического состава и молекулярного строения. Теплоемкость — способность материала поглощать теплоту при нагревании. Показателем теплоемкости служит удельная теплоемкость, равная количеству теплоты, необходимой для нагревания единицы массы материала на 1 К. Термостойкость - способность материала выдерживать без разрушения одно- или многократные резкие перепады температур. Мерой термостойкости стекла является температурный перепад, который оно выдерживает без разрушения. Термическая стойкость огнеупорных изделий определяется числом теплосмен, т. Например, термостойкость высокоогнеупорных хромомагнезитовых изделий составляет не менее двух, а магнезитохромитовых - пяти теплосмен. Тепловое расширение - свойство материала расширяться при нагревании и сжиматься при охлаждении - характеризуется температурными коэффициентами объемного и линейного расширения. Температурный коэффициент линейного расширения ТКЛР показывает, на какую долю первоначальной длины увеличивается размер материала при повышении температуры на 1 К. Вязкость - свойство жидкостей и газов оказывать сопротивление перемещению одной их части относительно другой. Строительство домов Основания и фундаменты Стеклодувные работы Дизайн интерьера. Структурные характеристики и физические свойства материалов Механические свойства материалов Основные структурные характеристики материала, во многом определяющие его свойства, - это плотность и пористость.
https://gist.github.com/abf23a39f7c68b2b910165a91865461a
https://gist.github.com/90c37778b63ae04d3aafdbece0a53fd1
https://gist.github.com/9dc45154d17283f1e2a7b2c54393ac08