- •Харківська національна академія міського господарства
- •Матеріалознавство
- •Стор. Вступ………………………………………………………………………………..4
- •1. Взаємозв'язок архітектури з її матеріально-технічною базою……………….5
- •1. Взаємозв'язок архітектури з її матеріально-технічною базою
- •2. Властивості будівельних матеріалів
- •3. Природні будівельні матерілали
- •3.1 Деревина
- •Будова деревини
- •3.2 Гірські породи
- •4. Випалювальні будівельні матеріали
- •4.1 Керамічні матеріали
- •4. 2 Матеріали на основі мінеральних розплавів
- •Скло і його властивості
- •Ситали, шлакоситали й ситалопласти
- •Вироби з кам'яних розплавів
- •Шлакове лиття
- •4.3 Металеві матеріали й вироби
- •Застосування металів у будівництві
- •5. Мінеральні в’яжучі матеріали
- •5.1 Повітряні в'яжучі матеріали
- •Будівельне повітряне вапно
- •Гіпсові в'яжучі речовини
- •Магнезіальні в'яжучі
- •Кислотостійкий цемент
- •5.2 Гідравлічні в’яжучі матеріали
- •Твердіння портландцементу й формування структури цементного каменю
- •5.3 Безвипалювальні будівельні матеріали
- •6. Штучні кам’яні матеріали на основі мінеральних в’яжучих
- •6.1 Бетон та його різновиди
- •Матеріали для важкого бетону
- •6.2 Будівельні розчини
- •6.3 Залізобетон та вироби на його основі
- •7. Органічні в'яжучі і матеріали на їх основі
- •8. Лакофарбові будівельні матеріали
- •9. Полімерні, гідро- і теплоізоляційні будівельні матеріали
- •9.1 Полімерні матеріали
- •Властивості полімерів
- •9.2 Гідро- і теплоізоляційні матеріали
- •Список літератури
- •61002, Харків, хнамг, вул.. Революції, 12
- •61002, Харків, вул.. Революції, 12
Шлакове лиття
Відходи скла у різних країнах складають 28-38 % всіх побутових відходів. Крім того значні відходи скла утворюються на самих скляних заводах й у будівництві. У зв'язку з цим їх утилізація з метою захисту довкілля є важливим екологічним завданням, що в промисловості будівельних матеріалів знаходить певне вирішення. У наш час деякі фірми для виробництва склотари використовують 90 % скляного бою. У США й Канаді побудовано більше 30 експериментальних доріг з використанням більше 50 % склобою як заповнювача. Ця добавка поліпшує гальмування і збільшує довговічність доріг. Значне застосування відходів скла знайшли у виробництві оздоблювальних скляних матеріалів і виробів, а також блокового й гранульованого піноскла. Відходи шліфування скла застосовують як кремнеземистий компонент для заміни меленого піску при виробництві автоклавних силікатних виробів. Відходи каменездобичі й каменепилення найбільш значні у використанні за обсягом в порівнянні з іншими відходами промисловості. Використання їх у виготовленні виробів з кам'яних розплавів є важливим напрямком їх раціонального застосування. На металургійних заводах країн СНД щорічно утворюється більше 90 млн. т доменних шлаків. Значна частина їх використовується у виробництві шлакопортландцементу, шлакової пемзи, шлакового щебеню, шлаковати, шлакосилікатів.
4.3 Металеві матеріали й вироби
Метали - найпоширеніші й широко використовувані матеріали у виробництві й в побуті людини. Особливо велике значення металів у наш час, їх використовують у машинобудівній промисловості, на транспорті, у промисловому, житловому й шляховому будівництві, а також в інших галузях народного господарства.
Метали, застосовувані в будівництві, розділяють на чорні й кольорові. У будівництві звичайно застосовують не чисті метали, а їхні сплави. Найбільше поширення одержали сплави на основі чорних металів (приблизно 94 %) і незначне - сплави кольорових металів.
Фізичні властивості
Електричні властивості. Питома електропровідність металів при кімнатній температурі σ~10-6–10-4 ом-1 см-1, тоді як у діелектриків, наприклад, у сірки, σ~10-17 ом-1 см-1. Проміжні значення σ відповідають напівпровідникам. Характерною властивістю металів як провідників електричного струму є лінійна залежність між густиною струму й напругою прикладеного електричного поля. Носіями струму в металах є електрони провідності, що мають високу рухливість. Відповідно до квантово-механічної теорії, в ідеальному кристалі електрони провідності (при повній відсутності теплових коливань кристалічної решітки) взагалі не зустрічають опору на своєму шляху. Існування в реальних металах електроопору є результатом порушення періодичності кристалічної решітки. Ці порушення можуть бути пов'язані як з тепловим рухом атомів, так і з наявністю примісних атомів, вакансій, дислокацій та ін. дефектів у кристалах. На теплових коливаннях і дефектах (а також один на одного) відбувається розсіювання електронів.
При нагріванні металів до високих температур спостерігається «випар» електронів з поверхні металів (термоелектронна емісія). Емісія електронів з поверхні металів відбувається також під дією сильних електричних полів ~ 107 в/см у результаті тунельного просочування електронів через знижений полем потенційний бар'єр. У металах спостерігаються явища фотоелектронної емісії, вторинної електронної емісії та іонно-електронної емісії. Перепад температури викликає в металах появу електричного струму або різниці потенціалів
Теплові властивості. Теплоємність металів обумовлена як іонним кістяком (решіткова теплоємність Ср), так й електронним газом (електронна теплоємність Сэ). Хоча концентрація електронів провідності в металах дуже велика й не залежить від температури, електронна теплоємність мала й у більшості металів спостерігається тільки при температурах у кілька градусів Кельвіна. Теплопровідність металів здійснюється головним чином електронами провідності.
Магнітні властивості. Перехідні метали з недобудованими f- і d-електронними оболонками є парамагнетиками. Деякі з них при певних температурах переходять у магнітовпорядкований стан. Магнітне впорядкування істотно впливає на всі властивості металів, зокрема на електричні властивості: до електроопору вносить вклад розсіювання електронів на коливаннях магнітних моментів. Гальваномагнітні явища при цьому також здобувають специфічні риси.