一、建筑材料的基本性質(zhì)有哪些？

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第一單元?建筑材料的基本性質(zhì)

一、名詞解釋

1．材料的空隙率

2．堆積密度

3．材料的強(qiáng)度

4．材料的耐久性

5.徐變

6．

答案：

1．材料空隙率是指散粒狀材料在堆積體積狀態(tài)下顆粒固體物質(zhì)間空隙體積(開(kāi)口孔隙與間隙之和)占堆積體積的百分率。

2．是指粉狀或粒狀材料在堆積狀態(tài)下單位體積的質(zhì)量。

3．是指材料在外界荷載的作用下抵抗破壞的能力。

4．是指材料在周圍各種因素的作用下，經(jīng)久不變質(zhì)、不破壞，長(zhǎng)期地保持其工作性能的性質(zhì)。

二、填空題

1．材料的吸濕性是指材料在________的性質(zhì)。

2．材料的抗凍性以材料在吸水飽和狀態(tài)下所能抵抗的________來(lái)表示。

3．水可以在材料表面展開(kāi)，即材料表面可以被水浸潤(rùn)，這種性質(zhì)稱為_(kāi)_______。

4．材料地表觀密度是指材料在________狀態(tài)下單位體積的質(zhì)量。

答案：

1．空氣中吸收水分2．凍融循環(huán)次數(shù)3．親水性4．自然

三、單項(xiàng)選擇題

1．孔隙率增大，材料的________降低。

A、密度???? B、表觀密度??? C、憎水性???? D、抗凍性2．材料在水中吸收水分的性質(zhì)稱為_(kāi)_______。

A、吸水性??? ?B、吸濕性???? C、耐水性??? ?D、滲透性

3．含水率為10%的濕砂220g，其中水的質(zhì)量為_(kāi)_______。

A、19.8g????? B、22g?????? C五、是非判斷題?1答：（答案：A答案：1??? 3A3313A3

二、材料和材質(zhì)有何區(qū)別？

材料：是人類用于制造物品、器件、構(gòu)件、機(jī)器或其他產(chǎn)品的那些物質(zhì)。材料是物質(zhì)，但不是所有物質(zhì)都可以稱為材料。 ? ? ??

從物理化學(xué)屬性來(lái)分，可分為金屬材料、無(wú)機(jī)非金屬材料、有機(jī)高分子材料和不同類型材料所組成的復(fù)合材料。

從用途來(lái)分，又分為電子材料、航空航天材料、核材料、建筑材料、能源材料、生物材料等。更常見(jiàn)的兩種分類方法則是結(jié)構(gòu)材料與功能材料；傳統(tǒng)材料與新型材料。結(jié)構(gòu)材料是以力學(xué)性能為基礎(chǔ)，以制造受力構(gòu)件所用材料，當(dāng)然，結(jié)構(gòu)材料對(duì)物理或化學(xué)性能也有一定要求，如光澤、熱導(dǎo)率、抗輻照、抗腐蝕、抗氧化等。 ? ? ??

材質(zhì)：通常是指鋼材的鋼種與質(zhì)量，實(shí)際工作中，一般泛指鋼的牌號(hào)。 ? ? ??

簡(jiǎn)單的說(shuō)就是物體看起來(lái)是什么質(zhì)地。材質(zhì)可以看成是材料和質(zhì)感的結(jié)合。 ? ? ??

可以理解成材料是一類鋼或其他材料，而材質(zhì)是一種鋼。

三、復(fù)合材料的特性有哪些

復(fù)合材料有特性：

1、復(fù)合材料的比強(qiáng)度和比剛度較高。材料的強(qiáng)度除以密度稱為比強(qiáng)度；材料的剛度除以密度稱為比剛度。這兩個(gè)參量是衡量材料承載能力的重要指標(biāo)。比強(qiáng)度和比剛度較高說(shuō)明材料重量輕，而強(qiáng)度和剛度大。這是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，特別是航空、航天結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)材料的重要要求?，F(xiàn)代飛機(jī)、導(dǎo)彈和衛(wèi)星等機(jī)體結(jié)構(gòu)正逐漸擴(kuò)大使用纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的比例。

2、 復(fù)合材料的力學(xué)性能可以設(shè)計(jì)，即可以通過(guò)選擇合適的原材料和合理的鋪層形式，使復(fù)合材料構(gòu)件或復(fù)合材料結(jié)構(gòu)滿足使用要求。例如，在某種鋪層形式下，材料在一方向受拉而伸長(zhǎng)時(shí)，在垂直于受拉的方向上材料也伸長(zhǎng)，這與常用材料的性能完全不同。又如利用復(fù)合材料的耦合效應(yīng)，在平板模上鋪層制作層板，加溫固化后，板就自動(dòng)成為所需要的曲板或殼體。

3、復(fù)合材料的抗疲勞性能良好。一般金屬的疲勞強(qiáng)度為抗拉強(qiáng)度的40～50%，而某些復(fù)合材料可高達(dá)70～80%。復(fù)合材料的疲勞斷裂是從基體開(kāi)始，逐漸擴(kuò)展到纖維和基體的界面上，沒(méi)有突發(fā)性的變化。因此，復(fù)合材料在破壞前有預(yù)兆，可以檢查和補(bǔ)救。纖維復(fù)合材料還具有較好的抗聲振疲勞性能。用復(fù)合材料制成的直升飛機(jī)旋翼，其疲勞壽命比用金屬的長(zhǎng)數(shù)倍。

4、復(fù)合材料的減振性能良好。纖維復(fù)合材料的纖維和基體界面的阻尼較大，因此具有較好的減振性能。用同形狀和同大小的兩種粱分別作振動(dòng)試驗(yàn)，碳纖維復(fù)合材料粱的振動(dòng)衰減時(shí)間比輕金屬粱要短得多。

5、 復(fù)合材料通常都能耐高溫。在高溫下，用碳或硼纖維增強(qiáng)的金屬其強(qiáng)度和剛度都比原金屬的強(qiáng)度和剛度高很多。普通鋁合金在400℃時(shí)，彈性模量大幅度下降，強(qiáng)度也下降；而在同一溫度下，用碳纖維或硼纖維增強(qiáng)的鋁合金的強(qiáng)度和彈性模量基本不變。復(fù)合材料的熱導(dǎo)率一般都小，因而它的瞬時(shí)耐超高溫性能比較好。

6、復(fù)合材料的安全性好。在纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的基體中有成千上萬(wàn)根獨(dú)立的纖維。當(dāng)用這種材料制成的構(gòu)件超載，并有少量纖維斷裂時(shí)，載荷會(huì)迅速重新分配并傳遞到未破壞的纖維上，因此整個(gè)構(gòu)件不至于在短時(shí)間內(nèi)喪失承載能力。

7、復(fù)合材料的成型工藝簡(jiǎn)單。纖維增強(qiáng)復(fù)合材料一般適合于整體成型，因而減少了零部件的數(shù)目，從而可減少設(shè)計(jì)計(jì)算工作量并有利于提高計(jì)算的準(zhǔn)確性。另外，制作纖維增強(qiáng)復(fù)合材料部件的步驟是把纖維和基體粘結(jié)在一起，先用模具成型，而后加溫固化，在制作過(guò)程中基體由流體變?yōu)楣腆w，不易在材料中造成微小裂紋，而且固化后殘余應(yīng)力很小。

四、耐火材料的性質(zhì)有哪些特點(diǎn)

耐火材料的特點(diǎn)：

1.力學(xué)性質(zhì)

特種耐火材料的彈性模量都大。大多數(shù)具有較高的機(jī)械強(qiáng)度，但與金屬材料相比，由于脆性，抗沖擊強(qiáng)度甚低。絕大多數(shù)的特種耐火材料具有較高的硬度，因此耐磨，耐氣流或塵粒沖刷性比較好。大多數(shù)特種耐火材料的高溫蠕變都比較小，最大的是二硅化鉬。蠕變值的大小與結(jié)晶尺寸，晶界物質(zhì)，氣孔率等有關(guān)系。

2.熱學(xué)性質(zhì)

(1)熱膨脹性：熱膨脹性指材料的線度和體積溫度升降發(fā)生可逆性增減的性能。常以線膨脹數(shù)或體積膨脹系數(shù)表示。大多數(shù)特種耐火材料的線膨脹系數(shù)都比較大，僅有熔融石英，氧化硼，氧化硅的線膨脹系數(shù)比較小。

3.使用性質(zhì)

(1)耐火性：特種耐火材料的熔點(diǎn)幾乎都在2000℃以上，最高的碳化鉿(HfC)和碳化鉭(TaC)為3887℃和3877℃。耐火度也很高，在氧化氣氛中，氧化物的使用溫度甚至接近熔點(diǎn)。氮化物，硼化物（），碳化物在中性或還原性氣氛中比氧化物有更高的使用溫度，例如TaC在N2氣氛中可使用到3000℃，BN在Ar氣氛中可使用到2800℃。耐高溫性能依次為：碳化物＞硼化物＞氮化物＞氧化物。而它們的高溫抗氧化性為：氧化物＞硼化物＞氮化物＞碳化物。

(2)抗熱震性：在特種耐火材料中，由于氧化鈹?shù)臒釋?dǎo)率低，大多數(shù)硼化物的熱導(dǎo)率也不高，熔融石英的線膨脹系數(shù)特別小，所以抗熱震性很好。某些纖維制品及纖維增強(qiáng)復(fù)合制品有較高的氣孔率及抗張強(qiáng)度，這些材料的抗熱震性比較好。碳化硅，氮化硅，氮化硼，二硅化鉬等也有較好的抗熱震性。

4.電學(xué)性質(zhì)

大多數(shù)高熔點(diǎn)氧化物屬絕緣體，其中氧化釷(ThO2)和穩(wěn)定氧化鋯(ZrO2)等在高溫時(shí)具有導(dǎo)電性，見(jiàn)表3；碳化物、硼化物的電阻都很??；有些氮化物是電的良導(dǎo)體，而有些則是典型的絕緣體。例如TiN具有金屬的電導(dǎo)率(ρ為30×10-6Ω·㎝)，BN則為絕緣體(ρ為1018Ω·㎝)。所有的硅化物都是電的良導(dǎo)體。