Вся електронна бібліотека >>>

Зміст книги >>>

 

Побут. Господарство. Будівництво. Техніка

Будівельні матеріали


Книги з будівництва та ремонту

 

ВЛАСТИВОСТІ БУДІВЕЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ

Зв'язок складу, структури і властивостей

 

 

Властивості будматеріалів в більшій мірі пов'язані з особливостями їх будови і властивостей тих речовин, з яких даний матеріал складається. У свою чергу, будова матеріалу залежить: природних матеріалів - від їх походження і умов освіти, для штучних - від технології виробництва та обробки матеріалу. Тому будівельнику при вивченні курсу будівельних матеріалів необхідно насамперед засвоїти цей зв'язок. При цьому технологію і обробку матеріалів слід розглядати з точки зору впливу їх на будову і властивості одержуваного матеріалу.

Будівельний матеріал характеризується хімічним, мінеральних і фазовим складом.

У залежності від хімічного складу всі будматеріали ділять на: органічні (деревні, бітум, пластмаси тощо), мінеральні (бетон, цемент, цегла, природний камінь тощо) і метали (сталь, чавун, алюміній). Кожна з цих груп має свої особливості. Так, всі органічні горючі матеріали, а мінеральні - вогнестійкі; метали добре проводять електрику і тепло. Хімічний склад дозволяє судити і про інших технічних характеристиках (біостійкості, прочпоста і т. д.). Хімічний склад деяких матеріалів (неорганічні в'яжучі речовини, кам'яні матеріали) часто висловлюють кількістю містяться в них оксидів.

Оксиди, хімічно зв'язані між собою, утворюють мінерали, які характеризують мінеральний склад матеріалу. Знаючи мінерали і їх кількість в матеріалі, можна судити про властивості матеріалу. Наприклад, здатність неорганічних в'яжучих речовин тверднути і зберігати міцність водної середовищі, обумовлена присутністю в них мінералів силікатів, алюмінатів, феритів кальцію, причому при великій їх кількості прискорюється процес твердіння і підвищується міцність цементного каменю.

При характеристиці фазового складу матеріалу виділяють: тверді речовини, що утворюють стінки пор («каркас» матеріалу), і пори, заповнені повітрям і водою. Фазовий склад матеріалу та фазові переходи води в порах впливають на всі властивості і поведінку матеріалу при експлуатації.

 

 

Не менший вплив на властивості матеріалу роблять його макро - і мікроструктура і внутрішню будову речовин, що становлять матеріал, на молекулярно-іонному рівні.

Макроструктура матеріалу - будова, видиме неозброєним оком або при невеликому збільшенні. Мікроструктура матеріалу - будова, видиме під мікроскопом. Внутрішня будова вішаєте вивчають методами рентгеноструктурного аналізу, електронної мікроскопії і т. д.

У чому властивості матеріалу визначають кількість, розмір і характер пір. Наприклад, пористе скло (піноскло) на відміну від звичайного непрозоре і дуже легке.

Форма і розмір частинок твердої речовини також впливають на властивості матеріалу. Так, якщо з розплаву звичайного скла витягнути тонкі волокна, то вийде легка і м'яка скляна вата.

В залежності від форми і розміру частинок і їх будови макроструктура твердих будівельних матеріалів може бути зернистою (рыхлозернистой або конгломератної), комірчастою (дрібнопористою), волокнистою і шаруватої.

Рыхлозернистые матеріали складаються з окремих, не пов'язаних одне з іншим зерен (пісок, гравій, порошкоподібні матеріали для мастикової' теплоізоляції і засипок і ін).

Конгломератное будова, коли зерна міцно з'єднані між собою, характерне для різних видів бетону, деяких видів природних і керамічних матеріалів та ін

Комірчаста (дрібнопориста структура характеризується наявністю макро - і мікропор, властивих газо - і пенобетонам, комірчастим пластмасам, деяким керамічним матеріалам.

Волокнисті і шаруваті матеріали, у яких волокна (шари) розташовані паралельно одне одному, володіють різними властивостями вздовж і поперек волокон (шарів). Це явище називається анізотропією, а матеріали, що володіють такими властивостями, - анізотропними. Волокниста структура властива деревині, виробів з мінеральної вати, а шарувата - рулонним, листовим, плитних матеріалів із шаруватим наповнювачем (бумопласт, текстоліт і ін).

По взаємному розташуванню атомів і молекул матеріали можуть бути кристалічними та аморфними. Неоднакове будова кристалічних і аморфних речовин визначає і відмінності в їх властивостях. Аморфні речовини, володіючи нерозтраченої внутрішньою енергією кристалізації, хімічно більш активні, ніж кристалічні такого ж складу (наприклад, аморфні форми кремнезему - пемзи, туфи, трепели, діатоміти і кристалічний кварц).

Істотна відмінність між аморфними і кристалічними речовинами полягає в тому, що кристалічні речовини при нагріванні мають певну температуру плавлення (при постійному тиску), а аморфні розм'якшуються і поступово переходять у рідкий стан.

Міцність аморфних речовин, як правило, нижче кристалічних, тому для отримання матеріалів підвищеної міцності спеціально проводять кристалізацію, наприклад стекол при отриманні стеклокристаллических матеріалів - ситалів і шлакоситаллов.

Неоднакові властивості можуть спостерігатися у кристалічних матеріалів одного і того ж складу, якщо вони формуються в різних кристалічних формах, які називаються модифікаціями (явище поліморфізму). Наприклад, поліморфні перетворення кварцу супроводжуються зміною обсягу. Зміною властивостей матеріалу шляхом зміни кристалічної решітки користуються при термічній обробці металів (загартуванню або відпустці)

 

Зміст книги: «Будматеріали»

 

Дивіться також:

 

  Довідник домашнього майстра Будинок своїми руками Будівництво будинку Домашньому майстрові Гідроізоляція

 

Будівельні матеріали

 

ОСНОВНІ ВЛАСТИВОСТІ БУДІВЕЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ

А. ФІЗИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ

Б. ВЛАСТИВОСТІ ВІДНОШЕННЮ ДО ДІЇ ВОДИ І РОЗЧИНІВ

Ст. ВЛАСТИВОСТІ ВІДНОШЕННЮ ДО ДІЇ ТЕПЛА

Р. МЕХАНІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ

ПРИРОДНІ КАМ'ЯНІ МАТЕРІАЛИ

Б. ПОРОДОУТВОРЮЮЧІ МІНЕРАЛИ

Ст. КАМ'ЯНІ МАТЕРІАЛИ З ВИВЕРЖЕНИХ ГІРСЬКИХ ПОРІД

Р. КАМ'ЯНІ МАТЕРІАЛИ З ОСАДОВИХ ГІРСЬКИХ ПОРІД

Д. КАМ'ЯНІ МАТЕРІАЛИ З МЕТАМОРФІЧНИХ ПОРІД

Тобто РОЗРОБКА РОДОВИЩ І ОБРОБКА КАМ'ЯНИХ МАТЕРІАЛІВ

3. ВИДИ ПРИРОДНИХ КАМ'ЯНИХ МАТЕРІАЛІВ ТА ЗАСТОСУВАННЯ ЇХ В БУДІВНИЦТВІ

В. ЗАХИСТ КАМ'ЯНИХ МАТЕРІАЛІВ

К. ЗНАЧЕННЯ КАМ'ЯНИХ МАТЕРІАЛІВ В БУДІВНИЦТВІ

 КЕРАМІЧНІ ВИРОБИ

Б. СИРОВИНА ДЛЯ ВИРОБНИЦТВА КЕРАМІЧНИХ ВИРОБІВ

Ст. ГЛАЗУРІ І АНГОБИ

Р. КЛАСИФІКАЦІЯ КЕРАМІЧНИХ ВИРОБІВ

Д. ВИРОБНИЦТВО, ВЛАСТИВОСТІ І ЗАСТОСУВАННЯ КЕРАМІЧНИХ ВИРОБІВ

Е. ПЕРСПЕКТИВИ РОЗВИТКУ ВИРОБНИЦТВА КЕРАМІЧНИХ БУДІВЕЛЬНИХ ВИРОБІ

В'ЯЖУЧІ. КЛАСИФІКАЦІЯ В'ЯЖУЧИХ РЕЧОВИН

А. ПОВІТРЯНІ В'ЯЖУЧІ РЕЧОВИНИ

Б. ГІДРАВЛІЧНІ В'ЯЖУЧІ РЕЧОВИНИ

БЕТОНИ

БУДІВЕЛЬНІ РОЗЧИНИ

 ЗАЛІЗОБЕТОННІ ВИРОБИ

Б. ВИРОБНИЦТВО ЗАЛІЗОБЕТОННИХ ВИРОБІВ

  ШТУЧНІ КАМ'ЯНІ МАТЕРІАЛИ І ВИРОБИ НА ОСНОВІ НЕОРГАНІЧНИХ (МІНЕРАЛЬНИХ) В'ЯЖУЧИХ

Б. ВИРОБИ НА ОСНОВІ ВАПНА

Ст. І МАТЕРІАЛИ ВИРОБИ НА МАГНЕЗІАЛЬНИХ В'ЯЖУЧИХ

 МАТЕРІАЛИ ТА ВИРОБИ З МІНЕРАЛЬНИХ РОЗПЛАВІВ

 ЛІСОВІ МАТЕРІАЛИ

Б. ФІЗИЧНІ І МЕХАНІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ ДЕРЕВИНИ

Ст. ВАДИ ДЕРЕВИНИ

ффф