5. Структура строительных материалов и изделий.

Структура – пространственное расположение частиц разной дисперсности, находящихся в устойчивых взаимных связях (первичных или вторичных) с определенным порядком сцепления их между собой. Размер и расположение пор, капилляров, поверхностей раздела фаз, микротрещин и др.

Микроструктура - (оценивается под микроскопом) – расположение, взаимоотношение и взаимосвязь различных или одинаковых по размеру атомов, ионов и молекул, из совокупности к-ых слагаются вещ-ва в определенных агрегатных состояниях. Форма расположения микрочастиц: - Кристаллическая решетка – тверд вещ-ва; - Аморфные тела – беспорядочное расположение атомов и молекул – стекло.

Макроструктура – (различима невооруженным глазом) - образована под влиянием цементирующей способности вяжущего вещ-ва, благодаря чему полизернистые или иной формы частицы заполнителя - волокнистые, пластинчатые, угловатые, шарообразные - скрепляются между собой в общий монолит.

Оптимальная структура – структура, в к-ой равномерно распределены заполнитель, фазы, компоненты, отсутствуют дефекты, равномерно по объему распределена матрица вещ-ва.

6. Основные закономерности при оптимальных структурах иск.

З-н створа: установлена закономерность соответствия физич св-в и структуры твердого или твердообразного мат-ла, выражающаяся в том, что комплекс экстремальных значений главных физич св-в в тверд мат-ла соответствует их оптимальной структуре, характ-ся равномерым расположением дискретных частиц и непрерывной пространственной сеткой связывающего вещ-ва при мнимых толщинах его пленочного распределения.

З-н прочности: физич. смысл – з-н прочности отражает максимальные силы сцепления частиц при минимальном расстоянии м/у ними.

З-н прочности устанавливает, что произведение прочности (в любых показателях) конгломерата оптимальной структуры на фазовое отношение его вяжущего вещ-ва в некоторой степени есть величина постоянная R_иск(с/ф)=const. Фазовое отношение - величина отношения массы среды к массе твердой высокодисперсной фазы в свежеизготовленном материале.

З-н конгруэнтности (соответствия): устанавливает, что м/у св-вами вяжущего вещ-ва и конгломерата на его основе, или м/у св-вами различных конгломератов на основе общего вяжущего вещ-ва, или м/у св-вами различных конгломератов на основе различных вяжущих вещ-ств существует обязательное соответствие.

7. Физитческие свойства:

Истинная плотность - предел отношения массы тела к объему без учета имеющихся пустот и пор.

Средняя плотность - в строительстве - физическая величина, равная отношению массы тела ко всему занимаемому им объему, включая имеющиеся в нем поры и пустоты.

Насыпная плотность - масса единицы объема гранулированного полимера (кг/м куб). Насыпная плотность сыпучих материалов зависит от формы и размеров отдельных частиц (гранулометрического состава), плотности, влажности, шероховатости и других факторов.

Пористость — характеристика материала, совокупная мера размеров и количества пор в твёрдом теле

Гигроскопичность - свойство материалов поглощать влагу из воздуха. Капиллярное всасывание - свойство пористых мате­риалов при смачивании жидкостями (контакте с ними) всасывать их в себя. При этом влажность материала в различных сечениях по его высоте не будет одинаковой за счет разного сечения капилляров.

Водопоглощение - способность материала впитывать и удерживать в своих порах влагу. Насыщение материала водой ухудшает его основные свойства, увеличивает теплопроводность и среднюю плотность, уменьшает прочность.

Коэффициент размягчения - отношение прочности материала, насыщенного водой к его прочности в сухом состоянии. Показатель водостойкости материала. Если значения коэффициента от 0 до 0,7 - материал не водостойкий, если от 0,8 до 1 - водостойкий.

Водопроницаемость - свойство материалов пропускать под давлением воду, характеризуется коэффициентом водопроницаемости, который равен количеству воды в граммах, прошедшему за 1 час через образец площадью 1 м2 заданной толщины при постоянном давлении ВОДОНЕПРОНИЦАЕМОСТЬ — свойство г. п. не пропускать через себя свободную воду при напорных градиентах, существующих в природе. К практически водонепроницаемым п. относятся глины, нетрещиноватые известняки, массивно кристаллические п., глинистые сланцы, кристаллические.

Газопроницаемость - свойство твёрдого тела, обусловливающее прохождение газа через тело при наличии перепада давления.

Паропроницаемость - Способность материалов пропускать водяные пары, содержащиеся в воздухе, под действием разности их парциальных давлений на противоположных поверхностях слоя материала.

Усадка - уменьшение линейных размеров и объёма материалов вследствие потери ими влаги, уплотнения, затвердевания и подобных процессов.

Набухание — процесс увеличения объёма твёрдого тела вследствие поглощения им из окружающей среды жидкости или пара. Набухание характерно для полимеров и некоторых минералов со слоистой кристаллической структурой.

Морозостойкость - Способность материала после насыщения его водой выдерживать определенное количество циклов замораживания - оттаивания без ухудшения свойств ниже установленного предела.

Теплопроводность - один из видов переноса теплоты от более нагретых частей тела к менее нагретым, приводящий к выравниванию температуры.

Огнеупорность - свойство материалов и изделий противостоять, не расплавляясь, воздействию высоких температур.

Жаростойкость - способность металлических материалов противостоять химическому разрушению поверхности под воздействием воздушной или иных газообразных сред при высоких температурах.

Огнестойкость - способность конструкций и изделий в течение определенного времени выдерживать без разрушения воздействие высоких температур.

8. Механические свойства:

Упругость - свойство макроскопических тел сопротивляться изменению их объёма или формы под воздействием механических напряжений.

Пластичность - свойство твёрдых тел необратимо изменять свои размеры и форму (т. е. пластически деформироваться) под действием механических нагрузок.

Хрупкость - свойство материала разрушаться при небольшой (преимущественно упругой) деформации под действием напряжений, средний уровень которых ниже предела текучести.

НАПРЯЖЕНИЕ — механическое, мера внутренних сил, возникающих в деформируемом теле под влиянием внешнего воздействия.

Прочность - твёрдых тел, в широком смысле — свойство твёрдых тел сопротивляться разрушению (разделению на части), а также необратимому изменению формы (пластической деформации) под действием внешних нагрузок. В узком смысле — сопротивление разрушению.

Пределом прочности при сжатии, называют наибольшее напряжение, при котором материал, испытывающий усилия сжатия, разрушается.

Предел прочности при изгибе - сколько кг на м² при изгибе может выдержать материал до начала его разрушения

Предел прочности при осевом растяжении Rр используется в качестве прочностной характеристики стали, бетона, волокнистых и других материалов.

Ударная вязкость — способность материала поглощать механическую энергию в процессе деформации и разрушения под действием ударной нагрузки.

ТВЁРДОСТЬ — характеристика материала, отражающая его прочность и пластичность

Истираемость — способность материала изменяться в объёме и массе под действием истирающих усилий. Истираемость зависит от твердости материала: чем выше твердость, тем меньше истираемость.

Износ — изменение размеров, формы, массы или состояния поверхности изделия или инструмента вследствие разрушения (изнашивания) поверхностного слоя изделия при трении.