Enige van die materiale het fisiese, meganiese, termofisiese, sterkte, chemiese, hidrofisiese en baie ander eienskappe. Maar in hierdie artikel sal ons spesifiek die eerste ontleed - die fisiese eienskappe van die materiaal. Kom ons gee 'n definisie, lys spesifiek wat daaronder versteek is, en beskryf ook elkeen van die eiendomme in detail.
Definisie
Fisiese eienskappe van 'n materiaal - alle eienskappe wat inherent is aan stowwe sonder chemiese werking daarop.
Enige materiaal bly onveranderd (op sigself) onder een toestand - solank die samestelling daarvan onveranderd is, sowel as die struktuur van sy molekules. As die stof nie-molekulêr is, bly sy samestelling en die binding tussen atome dieselfde. En reeds help die verskille in die fisiese eienskappe en ander eienskappe van die materiaal om mengsels wat daaruit bestaan te skei.
Dit is ook belangrik om te weet dat die fisiese eienskappe van 'n materiaal verskillend kan wees vir sy verskillende aggregaatmateriale. Sê termies, elektries, meganies, fisies, optiesdie eienskappe van materie hang af van die gekose rigting in die kristal.
Vul die term
Fisiese eienskappe van materie sluit in:
- Viskositeit.
- Smeltingspunt.
- Density.
- Kookpunt.
- Termiese geleidingsvermoë.
- Kleur.
- Konsekwentheid.
- Diëlektriese deurlaatbaarheid.
- Absorpsie.
- Verhittingkapasiteit.
- Issue.
- Radioaktiwiteit.
- Induktansie.
- Crl.
- Elektriese geleidingsvermoë.
En die fisiese eienskappe van die materiaal word hoofsaaklik deur die volgende voorgestel:
- Density.
- Leegheid.
- Porosity.
- higroskopisiteit.
- Waterdeurlaatbaarheid.
- Vogterugvoer.
- Waterabsorpsie.
- Lugbestand.
- Rypweerstand.
- Termiese weerstand.
- Termiese geleidingsvermoë.
- Vuurvertrager.
- Refractoriness.
- Bestralingsweerstand.
- Chemiese weerstand.
- Duursaamheid.
Die fisiese, chemiese en tegnologiese eienskappe van materiale is ewe belangrik. Maar ons sal die eerste kategorie in meer besonderhede ontleed. Kom ons bied die kenmerke van die belangrikste fisiese eienskappe van strukturele materiale aan.
Density
Een van die belangrikste eienskappe in materiaalwetenskap. Digtheid word in drie kategorieë verdeel:
- Waar. Massa per volume-eenheidmateriaal wat as absoluut dig beskou word.
- Gemiddeld. Dit is reeds die massa van 'n eenheidsvolume in die natuurlike toestand van die materiaal (met porieë en leemtes). Dus kan die gemiddelde digtheid van produkte van dieselfde materiaal verskil - afhangend van die leegheid en porositeit.
- Grootmaat. Dit word gebruik vir los materiaal - dit is sand, gebreekte klip, sement. Dit is die verhouding van die massa poeier- en korrelmateriaal tot die hele volume wat hulle beslaan (die spasie tussen die deeltjies is ook by die berekeninge ingesluit).
Die digtheid van die materiaal beïnvloed sy tegnologiese eienskappe – sterkte, termiese geleidingsvermoë. Dit sal direk afhang van porositeit en humiditeit. Met toenemende humiditeit, onderskeidelik, sal die digtheid toeneem. Dit is ook 'n kenmerkende aanwyser om die kostedoeltreffendheid van die materiaal te bepaal.
Porosity
Onder die fisiese, tegnologiese en meganiese eienskappe van materiale is porositeit nie die laaste nie. Dit is die graad van vul die volume van die produk met porieë.
In hierdie konteks is porieë die kleinste selle wat met water of lug gevul is. Hulle kan groot of klein, oop of toe wees. As klein porieë byvoorbeeld met lug gevul word, verhoog dit die termiese isolasie-eienskappe van die materiaal. Die waarde van porositeit help om ander belangrike eienskappe te beoordeel - duursaamheid, sterkte, waterabsorpsie, digtheid.
Oop porieë kommunikeer beide met die omgewing en met mekaar, kan kunsmatig met water gevul wordwanneer die materiaal in 'n vloeistof gedompel word. Wissel gewoonlik af met geslote. In klankabsorberende materiale word byvoorbeeld oop porositeit en perforasie kunsmatig geskep - vir meer intense absorpsie van klankenergie.
Geslote porie verspreiding en grootte word soos volg gekenmerk:
- Integrale kromme van verspreiding van porievolume per eenheid volume langs hul radiusse.
- Differensiële porievolume verspreidingskurwe.
Leegheid
Ons gaan voort om die fisiese eienskappe van materiale (digtheid, rypweerstand en ander) in ag te neem. Die volgende een is leegheid. Dit is die naam van die aantal leemtes wat tussen individuele korrels van los, krummelrige materiaal vorm. Dit is gebreekte klip, sand, ens.
Waterdeurlaatbaarheid
Waterdeurlaatbaarheid is die vermoë van 'n materiaal om vloeistof vry te stel wanneer dit droog word en water te absorbeer wanneer dit nat is.
Tydens die studie van die fisiese eienskappe van materiale, moet jy aandag gee aan die feit dat versadiging met water op twee maniere kan plaasvind: wanneer dit aan 'n stof in 'n vloeibare toestand blootgestel word of wanneer dit slegs aan die damp daarvan blootgestel word..
Van hier kom twee ander belangrike eienskappe - dit is higroskopisiteit en waterabsorpsie.
higroskopisiteit
Hoe word hierdie fisiese eienskap van materiale in materiaalwetenskap bepaal? Higroskopisiteit - die vermoë om waterdamp te absorbeer en binne te houas gevolg van kapillêre kondensasie. Dit hang direk af van die relatiewe humiditeit en temperatuur van die lug, die grootte, verskeidenheid en aantal porieë van die stof, die aard daarvan.
As 'n materiaal aktief watermolekules met sy oppervlak aantrek, word dit hidrofilies genoem. As die materiaal hulle inteendeel van homself afstoot, word dit hidrofobies genoem. Daarbenewens is sommige hidrofiele materiale hoogs oplosbaar in water, terwyl hidrofobiese materiale die effekte van waterige media weerstaan.
Waterabsorpsie
As ons kortliks oor die fisiese eienskappe van boumateriaal praat, kan ons nie nalaat om waterabsorpsie te noem nie – die vermoë om vloeistof vas te hou en te absorbeer. Die eiendom word gekenmerk deur die volume water wat deur 'n droë materiaal geabsorbeer word wanneer dit heeltemal in water gedompel word. Uitgedruk as 'n persentasie van die massa (materiaal).
Waterabsorpsie sal minder wees as die ware porositeit van die produk, aangesien 'n sekere aantal porieë daarin gesluit bly. Daarom sal dit verskil van hul aantal, volume, mate van openheid. Die aard van die materiaal, sy hidrofilisiteit sal ook die waarde beïnvloed.
As gevolg van versadiging van die materiaal met water, verander sy ander fisiese eienskappe soms aansienlik: termiese geleidingsvermoë en digtheid neem toe, volume neem toe (tipies vir klei, hout), sterkte neem af as gevolg van die afbreek van bindings tussen individuele deeltjies.
Vogterugvoer
Dit is die vermoë van 'n materiaal om vog in die omgewing vry te stel. Aan weeslug, grondstowwe en produkte behou hul humiditeit slegs onder sekere omstandighede - by relatiewe ewewig lugvogtigheid. As die aanwyser onder hierdie waarde is, begin die materiaal vog in die atmosfeer vrystel om uit te droog.
Die spoed van hierdie proses hang van verskeie faktore af: van die verskil tussen die humiditeit van die materiaal self en die humiditeit van die lug (hoe groter dit is, hoe intenser is die droog), van die eienskappe van die materiaal self - sy porositeit, aard, hidrofobisiteit. Dus, 'n rou materiaal met groot porieë, hidrofobies sal makliker wees om vloeistof te gee as 'n hidrofiele materiaal, met klein porieë.
Lugweerstand
Lugweerstand is die vermoë van 'n materiaal om herhaalde sistematiese droging en bevogtiging vir 'n lang tyd te weerstaan sonder om sy meganiese digtheid te verloor, asook sonder noemenswaardige vervorming.
Sommige materiale begin swel wanneer dit periodiek bevochtig word, sommige krimp, sommige krom te veel. Hout word byvoorbeeld aan afwisselende vervormings onderwerp. Sement met gereelde vogdroging is geneig om af te breek, te verkrummel.
Waterdeurlaatbaarheid
Dit is 'n fisiese eienskap - die vermoë van materiale om vloeistof onder druk daardeur te laat beweeg. Dit word gekenmerk deur die volume water wat in 1 uur deur 1 vierkante meter gaan. m materiaal onder druk van 1 MPa.
Dit is belangrik om daarop te let dat daar ook heeltemal waterdigte materiale is. Dit is staal, bitumen, glas, die hooftipes plastiek.
Rypweerstand
'n Belangrike fisiese eiendom in Russiese realiteite. Dit is die naam van die vermoë van 'n materiaal wat met water versadig is om herhaalde afwisselende bevriesing en ontdooiing te weerstaan sonder 'n beduidende afname in sterkte, die voorkoms van sigbare tekens van vernietiging.
Vernietiging tydens hierdie proses is dikwels te wyte aan die feit dat water in sy volume met ongeveer 9% toeneem wanneer dit vries. Terselfdertyd word sy grootste uitbreiding by oorgang na ys by -4 °C waargeneem. Wanneer die porieë van die materiaal met water gevul word, die uitsetting en vries daarvan, ondervind die poriewande aansienlike skade, wat lei tot die vernietiging van die materiaal.
Gevolglik sal rypweerstand die graad van versadiging van die porieë met water, die digtheid daarvan, bepaal. Dit is digte materiale wat as rypbestand beskou word. Van die poreuse kan slegs dié wat deur 'n groot teenwoordigheid van geslote porieë onderskei word aan hierdie kategorie toegeskryf word. Of wie se porieë nie meer as 90% vol water is nie.
Fisiese eienskappe kan belangrike vermoëns van materiale verteenwoordig. Sommige van hulle het ons reeds in die artikel in detail bespreek. Dit is die vermoë om koue, herhaalde vul met water en droog te weerstaan, vloeistof en ander belangrike eienskappe te behou, te absorbeer, vry te stel.
