材料的基本性质
材料的基本性质实验
材料的基本性质实验一、实验目的1、掌握材料密度、体积密度和表观密度的定义和测定方法2、掌握材料吸水率的定义和测定方法3、掌握材料强度的分类和影响因素4、了解混凝土试件荷载-挠度曲线的测定方法及用途二、实验内容1、测定蒸压灰砂砖、烧结粘土砖和烧结页岩砖的体积密度和质量吸水率。
a测定蒸压灰砂砖、烧结粘土砖和烧结页岩砖的体积密度：使用设备：案秤（量程6kg，精度50g）；直尺（精度1mm）；干燥箱。
实验步骤：首先，将试件放入105 ℃的干燥箱并干燥至恒重状态，然后冷却至室温并测定质量m；用直尺测量试件的尺寸并计算其体积。
对六面体的试件，需在长、宽、高各个方向测定三处，取其平均值并计算体积V。
材料的体积密度=m/V；单位kg/m3。
(精确至10 kg/m3)b测定蒸压灰砂砖、烧结粘土砖和烧结页岩砖的质量吸水率：使用设备：天平；干燥箱。
实验步骤：将试件放入干燥箱在105 ℃的条件下干燥至恒重状态，然后冷却至室温并测定初始质量m0；将试件放入容器并逐次加水，以使得试样中的开放空隙均被水所填充；30分钟后，取出试件，抹去表面水分以使其处于饱和面干状态，称量其质量m1，然后用排水法测出试样的体积V0；使用如下公式计算材料的质量吸水率和体积吸水率(精确至0.01%)：2、观察承压面状态（环箍效应）对混凝土试件抗压强度和破坏状态的影响：测定在不同的加荷速率、试件尺寸和承载面状态下对混凝土试件极限抗压强度得影响。
用加载机在0.5MPa/s以及1.0MPa/s两种加载速率，在直接接触和垫胶片两种不同的承压面接触方式上，对100*100*100、150*150*150、100*100*300三种C30混凝土试件进行加载，观察试件的极限强度以及破坏方式，并分析这些变量对实验结果影响的原因，总结加载混凝土试件的规律经验。
3、用Toni 200kN抗折试验机演示混凝土试件荷载-挠度曲线的测定方法用Toni 200kN抗折试验机演示C30素混凝土、C30轻骨料混凝土、CF30掺入钢纤维的混凝土、C80高强度混凝土进行弯折加载，用计算机绘制不同品质混凝土试件的挠度-荷载曲线，并用日本JSCE - SF4标准分析混凝土的弯曲韧性和弯曲韧性指数，依据混凝土试件挠度-荷载曲线峰值后的面积占曲线总面积的百分比来分析混凝土试样的韧性，并观测强度等级和纤维掺量对混凝土断面形态的影响。
材料的基本性质
4、自然状态体积的测量：外观规则，尺量；不规则，表面 涂蜡，排液法。
5、注意：表观密度与含水量有关。
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4
第三章
建筑材料
表观密度1.6～1.8（g／cm3）
表观密度1.00～1.40（g／cm3）
11
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（1）定义：材料在绝对密实状态下单位体积的密度。
（2）公式：
m V
式中：ρ— 实际密度（g/cm3或 kg/m3 ）
m— 材料在干燥状态下的质量（g或 kg）
V— 材料在绝对密实状态下的体积（cm3或 m3 ）
（3）解释：绝对密实体积：不包括材料内部孔隙的固体物 的实体积。
（4）绝对密实体积的测量：磨细粉，干燥后排液测量。
第一章 材料的基本性质
1、材料的基本பைடு நூலகம்质：物理性质，力学性质，耐久性。
2、材料的物理性质：
（1）密度、表观密度、堆积密度
（2）孔隙（孔隙率、密实度）、空隙（空隙率、填充率）
（3）材料与水有关的性质（亲水性、吸湿性、吸水性、耐水性、抗渗性、 抗冻性）
（4）材料的热性质（热容性、导热性、热变形性）
3、材料的力学性质
4、自然堆积体积的测量：用所填充满容器的标定容积来表 示。
5、注意：堆积密度有松散的自然堆积和密实的密实堆积。
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6
第三章
建筑材料
碎石堆积密度：1.40～1.70（g／cm3）
9
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7
第三章
建筑材料
砂堆积密度：1.450～1.650（g／cm3）
10
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第一章材料的基本性质
5、孔隙率－指材料体积内，孔隙体积与总体积 之比。直接反映材料的致密程度。
公式
孔隙率与密实度的关系 P+D=1 孔结构－孔隙率、孔径尺寸、开口形状 影响材料的：强度、 吸水性、耐久性、 导热
性ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
6、空隙率－散粒材料在某容器的堆积体积中， 颗粒之间的空隙体积占总体积的比率。 公式
式中 λ－热导率（W/m﹒K） 热阻 R=1/ λ Q－传导的热量（J） F－热传导面积（m2） a－材料的厚度（m） Z－热传导时间（s） (t2-t1)－材料两侧温差（K）
热工性质
材料的热导率越小，绝热性能越好。
影响热导率的因素：
•
材料内部的孔隙构造－密闭的空气使λ降
•
材料的含水情况－含水、结冰使λ增
与水有关的性质
3、吸湿性－材料在空气中吸收空气中水分 的性质。用含水率表示。 公式
式中 Wh－材料的质量含水率（％） ms－材料含水时的质量（g） mg－材料烘干到恒重的质量（g）
影响含水率大小的因素：
• 材料的本性－亲水性或憎水性材料
• 环境温度、湿度－气温越低、相对湿度 越大，材料的含水率越高
• 材料的构造---是指材料空隙、岩石层理、 木材纹理、疵病等宏观状态特征。
作业及复习题
吸湿性对材料的影响：
• 导热性增大、热阻降低－对围护结构材 料不利
• 体积膨胀－对木结构和木制品不利 • 湿胀干缩 -- 与周围环境平衡的平衡含
水率
与水有关的性质
4、耐水性－材料长期在饱水作用下不破坏， 其强度也不显著降低的性质。用软化系数表 示。 公式
式中
KR－材料的软化系数（K软＝0～1） fb－材料在饱水状态下的抗压强度（MPa） fg－材料在干燥状态下的抗压强度（MPa）
1.材料的基本性质
材料润湿边角
如果材料分子与水分子间的吸引力小于水分 子之间的内聚力，则表示材料不能被水润湿。 此时，润湿角90°＜θ＜180°，这种材料称为 憎水性材料。 憎水材料具有较好的防水性、防潮性、抗渗 性，常用作防潮防水材料, 也可用于亲水性材 料的表面处理，以减少吸水率，提高抗渗性。 大多数建筑材料，如石材、砖瓦、陶器、混 凝土、木材等都属于亲水性材料，而沥青、石 蜡和某些高分子材料属于憎水性材料。
孔隙率与密实度的关系：P+D=1 材料的密实度和孔隙率是从不同方面反映材料 的密实程度，通常采用孔隙率表示。
注意两点：
1.密度 和表观密度 单位统一 2. 1g / cm 10 kg / m
0
3 3 3
孔隙特征
孔隙构造
连通的孔：
彼此连通且与外界相通
封闭孔
封闭的孔：
相互独立且与外界隔绝
解1: 石子的孔隙率P为： 石子的空隙率P’为：
[评注] 材料的孔隙率是指材料内部孔隙的体积 占材料总体积的百分率。空隙率是指散粒材料在 其堆集体积中, 颗粒之间的空隙体积所占的比例 。计算式中ρ—密度；ρ0—材料的表观密度； ρ，—材料的堆积密度。
例2： 有一块烧结普通砖，在吸水饱和状态下重 2900g ， 其 绝 干 质 量 为 2550g 。 砖 的 尺 寸 为 240×115×53mm，经干燥并磨成细粉后取50g， 用排水法测得绝对密实体积为18.62 cm3 。试计
第一章 建筑材料的ຫໍສະໝຸດ 本性质本章内容 第一节 第二节 第二节
材料的物理性质 材料与水有关的性质 材料的力学性质
第四节
第五节
材料的热工性质
材料的耐久性
材料的基本性质
A. 三位有效位数 B. 四位有效位数
C. 五位有效位数 D. 六位有效位数
D
1
练习
38
数字0.05821有效位数说法正确的是（ ）。
A. 三位有效位数 B. 四位有效位数
C. 五位有效位数 D. 六位有效位数
B
1
练习
39
实验室数据修约时拟舍去的数字最左一位为5，而后面有并非全为零数字，修约时说法错误的是（ ）。
A. 1.77g/cm3 B. 1.80 g/cm3 C. 1.78 g/cm3 D. 1.79 g/cm3
C
1
练习
36
密度试验时测定的结果为1.72502g/cm3修约后正确的为（ ）。
A. 1.73g/cm3 B. 1.72g/cm3 C. 1.70g/cm3 D. 1.71g/cm3
A
1
练习
37
A. 吸水性 B. 吸湿性
C. 耐水性 D. 渗透性
A
1
练习
29
孔隙率增大，材料的（ ）降低。
A. 密度 B. 表观密度
C. 憎水性 D. 抗冻性
B
1
练习
30
数字-0.00257有效位数说法正确的是（ ）。
A. 三位有效位数 B. 四位有效位数 C. 五位有效位数 D. 六位有效位数
A
1
练习
第一页上一页下一页尾页15条/页 共4页/50条 当前第2页
A. 直接舍去 B. 保留末位数为7则进一
C. 保留末位数为4则进一 D. 保留末位数为5则进一
A
1
练习
40
实验室数据修约时拟舍去的数字最左一位为5，而后面有并非全为零数字，修约时说法正确的是（ ）。
材料基本性质
材料基本性质1吸水性与吸湿性：材料在水中通过毛细孔隙吸收水分的性质是吸水性，材料在潮湿空气中吸收水分的性质是吸潮性。
2强度：材料在外力作用下抵抗破坏的能力3亲水性与憎水性：材料与水接触，能被水润湿的性质是亲水性，不能被水润湿是憎水性4脆性材料与韧性材料：材料受外力作用，当外力达到一定限度后，材料突然破坏，但破坏坏时没有明显塑性变形的性质，是脆性材料。
材料在冲击或振动荷载作用下，能吸收较大能量，产生较大变形而不至破坏的性质，称材料的韧性。
5耐水性及软化系数：材料长期在饱和水作用下不破坏，同时强度也不显著降低的性质为耐水性6胶体结构：物质以及其微小的颗粒分散在连续相介质中形成的结构7空隙特征：按空隙大小可分：微小空隙，细小空隙，粗大空隙，按常压下水能否进入孔隙中，可分：开口孔隙，闭口孔隙。
开口孔隙中彼此贯通的孔隙是连同孔。
8气硬性胶凝材料：只能在空气中硬化，也只能在空气中保持或发展其强度。
如石膏，石灰。
9石灰的熟化：指将生石灰加水，反应生成消石灰的过程。
10石灰的陈伏：为了消除熟石灰中过火石灰颗粒的危害，石灰浆应在储灰坑中静置2周以上再使用，此过程称为陈伏11建筑石膏：将天然二水石膏置于炉窑煅烧，得到& 型结晶的半水石膏，再经磨细，得到白色粉状物称建筑石膏。
12活性混合材料：为改善水泥性能，调节水泥等级的材料。
加入后不仅能在空气中硬化，而且能在水中继续硬化，并生成水硬性胶凝材料的水化材料。
13水泥的初凝及终凝：自加水时起至水泥浆开始失去可塑性所需的时间称初凝时间。
自加水起至水泥浆完全失去可塑性为终凝时间。
14水泥的体积安定性：水泥在凝结硬化过程中体积变化的均匀性。
15硅盐酸水泥：适当成分的生料，（石灰质原料）（黏土质原料）校正原料）烧至部分熔融，所得以硅酸钙为主要成分的水泥熟料，并掺入约0~5%的石灰石或粒化高炉矿渣，适量石膏，磨细制成的水硬性胶凝材料。
16级配：指沙子大小不同的颗粒搭配的比例情况。
材料的基本性质
材料的基本性质材料的基本性质是指材料具有的一些普遍的特性，这些特性影响着材料的使用和性能。
以下是材料的一些基本性质。
1. 密度：密度是材料单位体积的质量，通常以克/立方厘米计算。
不同材料的密度差异很大，如金属材料通常较重，而塑料和泡沫材料通常较轻。
密度会影响材料的重量以及材料所占空间的大小。
2. 强度：强度是材料抵抗外部力量的能力。
不同材料的强度差异很大，大多数金属材料具有高强度，而塑料和木材等材料的强度较低。
强度对材料的耐用性和承载能力非常重要。
3. 刚度：刚度是材料抵抗形变的能力，即材料受力时的弹性恢复能力。
刚度与材料的弹性模量密切相关，刚度越高，材料越不容易发生形变。
金属材料通常具有较高的刚度，而橡胶等弹性材料具有较低的刚度。
4. 耐磨性：材料的耐磨性指的是材料抵抗磨损的能力。
耐磨性是材料在与其他表面摩擦时不容易磨损的特性，对于需要长时间使用的材料，耐磨性非常重要。
5. 导热性：导热性是材料传导热量的能力。
金属材料通常是很好的导热材料，可以快速传导热量，而绝缘材料如塑料则具有较低的导热性。
6. 导电性：导电性是指材料导电的能力。
金属是优秀的导电材料，而塑料等绝缘材料则是不导电的。
导电性对于电子器件等应用非常重要。
7.化学惰性：化学惰性是指材料对化学物质不容易发生化学反应的特性。
化学惰性材料对化学腐蚀和化学反应具有较强的耐受能力。
8. 可加工性：可加工性是指材料经过适当的工艺流程能够制成所需形状和尺寸的能力。
不同材料的可加工性差异很大，金属材料通常是易于加工的，而陶瓷等脆性材料则较难加工。
9. 可塑性：可塑性是指材料具有在外力作用下发生塑性变形的能力，即材料能够被拉伸和压缩而不破裂。
金属材料通常具有较好的可塑性，而脆性材料如玻璃则具有较差的可塑性。
以上是材料的一些基本性质，不同材料在这些性质上的差异也是材料选择和应用的重要依据。
材料的基本性质包括 物理性质
期末复习提纲1、材料的基本性质包括物理性质、力学性质与耐久性。
2、材料的四种含水状态包括完全干燥（烘干）状态、风干（气干）状态、饱和面干（表干）状态、潮湿（湿润）状态。
3、材料的亲水性和憎水性以润湿角θ 来判定，当θ≤90° 时为亲水性，90°<θ <180° 时为憎水性。
4、材料在潮湿空气中吸收空气中水分的性质称为材料的吸湿性。
5、材料的软化系数在0 ~ 1之间波动，轻微受潮或受水浸泡的次要建筑物需选用K软>0.75的材料，用于长期受水浸泡或处于潮湿环境中的材料，若其处于重要结构，则需选用K软>0.85的材料。
6、材料的冻融循环通常指采用-15°C 温度冻结后，再在20°C 的水中融化的过程。
7、对经常受压力水作用的工程所用材料及防水材料应进行抗渗性检验。
8、材料的导热系数越大，导热性越好，保温隔热效果越差。
9、热容量是形容材料加热时吸收热，冷却时放出热量的性质。
10、耐热性的研究包含（1）受热变质、（2）受热变形。
材料耐燃性按耐火要求规定分为非燃烧材料、难燃烧材料、燃烧材料三大类。
11、材料的力学性质包括强度、弹性、塑性、冲击韧性、脆性。
12、材料的强度大小可根据强度值大小，划分为若干标号或强度等级，强度的单位是N/mm 2或MPa 。
13、弹性的特点是外力和变形成正比例关系。
14、材料在外力作用下产生变形，当外力撤去后，仍保持变形后的形状和大小并且不产生裂缝的性质称为塑性。
15、脆性材料的特点是塑性变形小，抗压强度远大于抗拉强度。
16、材料抵抗冲击振动作用能够承受较大变形而不发生突发性破坏的性质称为材料的冲击韧性或韧性。
17、过火石灰的特点煅烧温度过高，CaO结构致密。
处理方法是陈伏。
18、欠火石灰的特点煅烧温度过低，CaCO3未完全分解。
处理方法是废渣排除。
19、石灰陈伏目的是为了保证过火石灰完全熟化。
陈伏时间要求两周以上。
第一章 材料的基本性质
9、水附于憎水性材料表面上时，其润湿角为
（
）。
A.0°；B. ＞90°；C. ≤90°；D. ＜90
10、以下四种材料中属于憎水性材料的是
（
）。
A.天然石材；B.钢材；
C.石油沥青；D.混凝土
11、建筑材料可分为脆性材料和韧性材料， 其中脆性材料具有的特征是（ ）。 A.破坏前有明显塑性变形； B.抗压强度比抗拉强度大得多； C.抗冲击破坏时吸收入的能量大； D.破坏前不产生任何变形。
6、材料的耐水性用软化系数表示，其值越大， 则耐水性( )
A．越好
B．越差 C．不变 D．不一定
7、( )是衡量绝热材料性能优劣的主要指 标。
A．导热系数 B．渗透系数
C．软化系数 D．比热
8、对于同一材料，各种密度参数的大小排列 为（ ）。
A.密度＞堆积密度＞表观密度； B.密度＞表观密度＞堆积密度； C.堆积密度＞密度＞表观密度； D.表观密度＞堆积密度＞密度
2．为什么新建房屋的墙体保暖性能差，尤其 是在冬季？
3、孔隙率越大，材料的抗冻性是否越差？ 4、决定材料耐腐性的内在因素是什么？
计算题
1、有一个1.5L的容器，平装满碎石后，碎石 重2.55kg，为测其表观密度，将所有碎石 倒入一个7.78L的容器中，向容器加满水后 称重为9.36kg(水与石子之和），试求碎石 的表观密度。若在碎石的空隙中填以砂子， 问可填多少升的砂子？
2、烧结普通砖的孔隙率为37%，干燥质量为 2487g，浸水饱和后质量为2984g。试求该 砖的表观密度、密度、吸水率、开口孔隙 率及闭口孔隙率。
3、某材料在自然条件下，体积为1m3，孔隙 率为25%，重量为1800kg，其密度是多少？
4、有一石材干试样，质量为256g，把它浸入水中， 吸水饱和后排出水的体积为115cm3，将其取出后 擦干表面，再次放入水中排开水的体积为118cm3， 试样体积无膨胀。求此石材的表观密度、体积密 度、质量吸水率和体积吸水率。
材料的基本性质
三、提高材料耐久性的重要意义
节约材料； 保证建筑物长期正常使用； 减少维修费用； 延长建筑物使用寿命等。
二、材料耐久性的测定
对材料耐久性最可靠的判断，是对其在使用条件 下进行长期的观察和测定，但这需要很长时间。 近年来采用快速检验法，这种方法是模拟实际使 用条件，将材料在实验室进行有关的快速试验， 根据试验结果对材料的耐久性作出判定。 快速试验的项目主要有：干湿循环、冻融循环、 碳化、加湿与紫外线干燥循环、盐溶液浸渍与干 燥循环、化学介质浸渍等。
三、材料的堆积密度
散粒材料在自然堆积状态下单位体积的重量称为 堆积密度。用公式表示为：
式中： ρ’0——散粒材料的堆积密度（ kg/m3 ）； m——散粒材料的重量（kg）； v’0——散粒材料在自然堆积状态下的体积 （m3 ）
材料的孔隙结构与孔隙特征
按孔隙与外界是否连通 分为：开口孔、封闭孔 按孔隙尺寸大小分为： 微孔、细孔、大孔 按孔隙是否连通分为： 孤立孔、连通孔
材料的抗冻性
材料在含水状态下，能经受多次冻融循环作用而 不破坏，强度也不显著降低的性质。
材料的抗冻性用抗冻等级来表示
抗冻等级是以规定的吸水饱和试件，在标准试验 条件下，经一定次数的冻融循环后，强度降低不 超过规定数值，也无明显损坏和剥落的次数。
材料的热工性质
热容量，材料在温度变化时吸收或放出热量的性质。
Q C t1 t 2
比热：单位质量的材料升高单位温度时所需热量。
Q c mt1 t 2
导热性，用导热系数表示。
Qd t1 t 2 AZ
材料的耐久性
材料的耐久性是指在环境的多种因素作用下，能 经久不变质、不破坏，长久地保持其性能的性质。 耐久性是材料的一项综合性质，诸如抗冻性、抗 风化性、抗老化性、耐化学腐蚀性等均属耐久性 的范围。 材料的强度、抗渗性、耐磨性等也与材料的耐久 性有着密切关系。
材料的基本性质
密度：材料在绝对密实状态下单位体积的质量
表观密度：材料在自然状态下单位体积的质量
堆积密度：散粒状或粉状材料在自然堆积下单位体积的质量
孔隙率：材料内部孔隙体积占材料总体积的百分率，用P表示
强度、吸水性、抗渗性、抗冻性、导热性、吸声性等与孔隙率有关
开口孔隙增多会使材料的吸水性、吸湿性、透水性、吸声性提高，抗冻性和抗渗性变差，闭口孔隙增多会提高保温隔热性能和耐久性
空隙率：散粒状或粉状材料颗粒之间的空隙体积占其自然堆积体积的百分率
以上称之为材料的基本物理性质
水分的吸入会使材料体积膨胀、保温性能下降、强度降低、抗冻性变差
耐水性：材料长期在饱和水作用下而不破坏，强度也不显著降低的性质
软化系数大于0.8的材料称为耐水材料。
对于经常位于水中或处于潮湿环境中的重要建筑物所选用的材料要求其软化系数不低于0.85，对于受潮较轻或次要结构所用的材料不小于0.75 通常将λ≤0.23的材料称为绝热材料，导热系数越小，材料的隔热性能越好
强度：材料在外力作用下抵抗破坏的能力
材料的静力强度分为抗压、抗拉、抗弯、抗剪
影响材料强度的因素：试件端部约束情况、试件的尺寸和形状、加荷速度、承压面的平整度、试验环境的温湿度
比强度：按单位质量计算的材料的强度，其值等于材料的强度与其表观密度之比
弹性：材料在外力作用下产生变形。
外力取笑后，材料变形即可消失并能完全恢复原来形状的性质
塑形：材料在外力作用下产生变形。
外力取笑后，仍保持变形后的形状尺寸，且不产生裂纹的性质
耐久性：材料在使用过程中抵抗各种自然因素及其他有害物质长期作用，能长久保持其原有性质的能力。
是衡量材料在长期使用条件下的安全性能的一项综合指标。
材料的基本性质
2、空隙率：是指散粒材料在某堆积体积中，颗
粒间的空隙体积所占的比例 P` =（ v。′- v。）/v。′100% = (1- 。′/ 。） 100%
D′ +P′ = 1
四、与水有关的性质
1、亲水性和憎水性 2、吸水性和吸湿性 3、材料的耐水性 4、材料的抗渗性 5、材料的抗冻性 6、材料的导热性
材料的密度 散粒材料在堆积状态下单位体积 的质量。 。` = m/v。` （kg/m3） 式中 。`—— 堆积密度 m—— 材料的质量，kg。 v。`—— 材料在堆积状态 下的体积，m3。
表观密度
堆积密度
二、密实度、孔隙率
1、密实度：是指材料体积内被固体物质充
实的程度。 D = v/v。100% = 。/ 100%
1、亲水性和憎水性
a、亲水性材料
b、憎水性材料
90 º亲水性 = 0 º 完全润湿
> 90 º 憎水性 =18 0 º 完全不润湿
1、 θ ≤９０度时，水的内聚力小于材料 与水的作 用力，水被材料所吸收，称为亲水性材料。 不宜用于防水部位。如砂浆、砼、粘土砖 等。 2、θ ＞９０度时，水的内聚力大于材料与 水的作用力，水不被材料所吸收，称为憎 水性水性材料。宜用于防水材料。如沥青、 橡胶等。
3、材料的耐水性
耐水性是指材料长期在饱和水作用下，而不破坏，其强 度也不显著降低的性质。用软化系数Ｋｓ表示。 软 化系数越大，耐水性越好。表观密度越大、密实度越大、 孔隙率越小、材料的耐水性越好。 Ｋｓ＝ｆｗ／ｆ 软化系数的范围波动在0--1之间，当软化系数大于0.85时， 认为是耐水性的材料。受水浸泡或处于潮湿环境的建筑 物，则必须选用软化系数不低于0.85的材料建造
材料的基本性质
材料的基本性质材料是构成物质世界的基本元素，它的性质直接影响着物体的特性和用途。
材料的基本性质包括物理性质、化学性质和力学性质等多个方面。
下面我们将对材料的基本性质进行详细介绍。
首先，我们来谈谈材料的物理性质。
物理性质是指材料在不改变其化学组成的情况下所表现出来的性质，包括颜色、形状、密度、热导率、电导率等。
这些性质直接影响着材料的外观和热电性能，对于材料的选择和应用具有重要意义。
例如，金属材料通常具有良好的导电性和导热性，适用于制作电子元器件和散热器材料；而塑料材料具有较低的密度和良好的耐腐蚀性，适用于制作轻量化产品和化工容器等。
其次，化学性质是材料的另一个重要方面。
材料的化学性质包括其与其他物质发生化学反应的能力和倾向，以及其在不同环境下的稳定性和耐久性。
不同材料具有不同的化学性质，这直接决定了材料在特定环境和条件下的使用寿命和安全性。
例如，金属材料在潮湿的环境中容易发生腐蚀，而聚合物材料在高温环境中容易发生老化和变形。
最后，力学性质是材料的又一重要方面。
力学性质包括材料的强度、硬度、韧性、延展性等，这些性质直接影响着材料的机械性能和耐久性。
不同材料具有不同的力学性质，这决定了材料在受力状态下的表现和应用范围。
例如，钢材具有较高的强度和硬度，适用于制作机械零件和建筑结构；而橡胶材料具有良好的韧性和延展性，适用于制作密封件和减震材料。
综上所述，材料的基本性质包括物理性质、化学性质和力学性质等多个方面，这些性质直接影响着材料的特性和用途。
了解和掌握材料的基本性质，有助于我们选择合适的材料并合理应用，从而提高产品质量和降低成本，促进科技进步和社会发展。
希望本文对您有所帮助，谢谢阅读！。
材料的基本性质
D/
V0 V0 /
100%
0/ 0
100%
1
P/
（3）空隙率的大小反映了散粒材料的颗粒互相填充的致密
程度，在配置混凝土、砂浆和沥青混凝土时，为了节约水
泥和沥青，基本思路是粗集料孔隙被细集料填充，以达到
胶凝材料的效果。
2020/3/20
15
/10/29
（1）定义：材料在绝对密实状态下单位体积的密度。
（2）公式：
m
V
式中：ρ— 实际密度（g/cm3或 kg/m3 ）
m— 材料在干燥状态下的质量（g或 kg）
V— 材料在绝对密实状态下的体积（cm3或 m3 ）
（3）解释：绝对密实体积：不包括材料内部孔隙的固体物 的实体积。
（4）绝对密实体积的测量：磨细粉，干燥后排液测量。
2020/3/20
3
2、表观密度（容重）（Apparent density或Relative density）
1、定义：在自然状态下单位体积的质量
2、公式：
0
m V0
式中 ：ρ0—材料的表观密度（g/cm3或 kg/m3 ） m —材料的质量（g或 kg ） V0—材料在自然状态下的体积，或称表观体积（cm3或 m3 ）
D V 100 % 0 100 % 1 P
V0
（4）开口孔隙率与闭口孔隙率
2020/3/20
10
孔隙特征
➢ 孔隙构造 连通的孔： 彼此连通且与外界相通 封闭的孔： 相互独立且与外界隔绝
➢ 孔隙大小 微孔、细孔、大孔
连通孔
封闭孔
2020/3/20
11
(5)有关孔隙的知识： 孔隙特征直接影响材料的多种性质。 一般情况下，闭口孔隙率大的材料宜选择作为保温隔热材 料。 开口孔与大气相连，空气、水能进出，闭口孔在材料内部 ，是封闭的，有的孔在材料内部被分割成独立的，有的孔 在材料内部又是相互连通的。
材料的基本性质
C.钢材、木材、石材D.木材、钢材、石材
D
1
练习
7
下述材料中比热容最大的是（）。
A.木材B.石材
C.钢材D.水
D
1
练习
8
下述导热系数最小的是（）。
A.水B.冰
C.空气D.发泡塑料
C
1
练习
9
材料抗冻性的好坏与（）无关。
A.水饱和度B.孔隙特征
C.水的密度D.软化系数
A. 18% B. 83%
C. 40% D. 60%
A
1
练习
2
某岩石在气干、绝干、水饱和状态下测得的抗压强度分别为172MPa、178MPa、168MPa，该岩石的软化系数为（）。
A. 0.87 B. 0.85
C. 0.94 D. 0.96
C
1
练习
3
材料吸水饱和状态时水占的体积可视为（）。
A.闭口孔隙体积B.开口孔隙体积
C.实体积D.孔隙体积
B
1
练习
4
材料的抗冻性以材料在吸水饱和状态下所能抵抗的（）来表示。
A.抗压强度B.负温温度
C.材料的含水程度D.冻融循环次数
D
1
练习
5
水可以在材料表面展开，即材料表面可以被水浸润，这种性质称为（）。
A.亲水性B.憎水性
C.抗渗性D.吸湿性
A
1
练习
6
按材料比强度高低排列正确的是（）。
对
1
练习
27
实验室数据修约时拟舍去的数字最左一位大于5，可以直接进一。
对
1
练习
28
实验室计算结果为0.51697，修约成三位有效数位，修约后为0.517。
材料化学中的基本材料性质和性能
材料化学中的基本材料性质和性能材料化学是研究材料的结构、性质以及制备工艺的一门学科。
作为材料化学的基础，材料的性质和性能是研究的重点，既是学科的核心，也是科学家们解决具体问题和开展深入研究的基础。
因此，本文将结合材料化学的实际应用，阐述材料基础性质和性能的重要性及其基本概念。
一、材料的基础性质1、密度密度指的是单位体积内的质量，是描述物质重量大小的一个基本性质。
在材料科学中，密度是材料物理性质中的基础。
大多数材料的密度都是常数，所以可以通过该基准性质解释另外一些性质，比如：熔点、常温下的电导率、热扩散系数等。
2、热量容量热量容量指的是物体吸收或释放单位温度差时需要的热量。
这一性质是描述材料热动力学行为的指标。
通过热量容量，科学家们可以解释热波传输、材料热传导和热力学方程等。
3、硬度硬度是指材料表面抵抗局部硬物的抗压强度。
材料强度和硬度之间存在一定的关系，但不一定是线性关系。
硬度测试是评价材料强度和塑性的常用方法之一，比如石墨烯、钻石等。
二、材料的基本性能1、力学性能材料的力学性能以及载荷下的应变是描述材料机械性能的基本参数。
在工程领域中，工程师需要通过分析材料的力学行为来确保其受力合适。
力学性能的重要指标有弹性模量、屈服强度、韧性、断裂强度等。
2、热力学性能热力学性能指的是描述材料能量转换的基本性质。
材料热力学相变可以分为固态-液态相变、液态-气态相变和固态-气态相变。
同时材料的热导率、热膨胀系数以及它们与温度的影响也都是材料热力学性能的表现形式。
3、晶体学性能晶体学指的是结构化学中一种讨论晶体空间对称性和化学物质构成的学科。
材料晶体学性能包括密度、晶体结构、晶体缺陷以及材料的各种物理性质。
晶体学性能对于解释材料的电学性质、热学性质以及有机材料的光学和力学性质等都至关重要。
总的来说，材料的基础性质和性能是材料科学研究中的重要组成部分。
材料科学家通过对这些性质和性能的深入研究，帮助人们修建高层建筑、航天器、汽车以及电子产品，促进材料科学向前发展。
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1
练习
35
数字1.6975修约成四位有效数位，修约后为1.698。
对
1
练习
36
数字1.9587修约成三位有效数位，修约后为1.96。
对
1
练习
37
实验室数据修约时拟舍去的数字最左一位为5，而其后无数字或全部为零，则进一。
错
1
练习
38
实验室数据修约时拟舍去的数字最左一位为5，而其后跟有并非全部为零的数字则进一。
操作
31
密度试验时2次平行测定的结果为1.96 g/cm3和1.93g/cm3，平均值修约后为（）。
A. 1.96g/cm3 B. 1.93 g/cm3 C. 1.94 g/cm3D. 1.95g/cm3
C
1
练习
32
含水率试验时2次平行测定的结果为2.3%和2.4%，平均值修约后为（）。
A. 2.5% B. 3.0% C. 2.3% D. 2.4%
A.木材、石材、钢材B.石材、钢材、木材
C.钢材、木材、石材D.木材、钢材、石材
D
1
练习
7
下述材料中比热容最大的是（）。
A.木材B.石材
C.钢材D.水
D
1
练习
8
下述导热系数最小的是（）。
A.水B.冰
C.空气D.发泡塑料
C
1
练习
9
材料抗冻性的好坏与（）无关。
A.水饱和度B.孔隙特征
C.水的密度D.软化系数对Leabharlann 1练习17
热容量大的材料导热性大，受外界气温影响时室内温度变化较快。
错
1
练习
18
含水率为2％的湿砂重100g，其中水的重量为2g。
错
1
练习
19
材料的渗透系数愈大，其抗渗性能愈好。
错
1
练习
20
材料的软化系数愈大，材料的耐水性愈好。
对
1
练习
21
在空气中吸收水分的性质称为材料的吸水性。
错
1
练习
22
材料吸水饱和状态时水占的体积可视为开口孔隙体积。
A.增大B.减小
C.不变化D.不一定
D
1
练习
24
憎水性材料的润湿角（）。
A.大于90° B.小于90°
C.等于90° D.大于60°
A
1
练习
25
对于同一材料，各种密度参数的大小排列为（）。
A.密度＞堆积密度＞表观密度
B.密度＞表观密度＞堆积密度
C.堆积密度＞密度＞表观密度
D.表观密度＞堆积密度＞密度
D
1
练习
33
数字1.945001修约成三位有效数位，修约后为（）。
A. 1.95 B. 1.94 C. 2.00 D. 2.01
A
1
练习
34
数字1.95200有效数位为（）。
A.五位B.三位C.六位D.四位
C
1
练习
35
密度试验时2次平行测定的结果为1.79 g/cm3和1.78g/cm3，平均值修约后为（）。
D
1
练习
47
数字2.005修约成三位有效数位，修约后为（）。
A. 2.02 B. 2.02 C. 2.00 D. 2.01
C
1
练习
48
数字1.12513修约成三位有效数位，修约后为（）。
A. 1.12 B. 1.14 C. 1.15 D. 1.13
D
1
练习
49
数字0.87648修约成三位有效数位，修约后为（）。
错
1
练习
13
材料在进行强度试验时，加荷速度快者较加荷速度慢者的试验结果值偏小。
错
1
练习
14
材料在进行强度试验时，大试件较小试件的试验结果值偏小。
对
1
练习
15
同一种材料，其表观密度越大，则其孔隙率越大。
错
1
练习
材料基本性质判断题
序号
题干
答案
难度系数
操作
16
材料的孔隙率相同时，连通粗孔比封闭微孔的导热系数大。
31
砂的堆积密度试验时测定的结果为1.795006g/cm3，修约后为1.79g/cm3。
错
1
练习
32
砂的堆积密度试验时测定的结果为1.569g/cm3，修约后为1.57g/cm3。
对
1
练习
33
数字0.8763修约成三位有效数位，修约后为0.876。
对
1
练习
34
数字25.65修约成三位有效数位，修约后为25.7。
A
1
练习
29
孔隙率增大，材料的（）降低。
A.密度B.表观密度
C.憎水性D.抗冻性
B
1
练习
30
数字-0.00257有效位数说法正确的是（）。
A.三位有效位数B.四位有效位数C.五位有效位数D.六位有效位数
A
1
练习
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材料基本性质单选题
序号
题干
答案
难度系数
A.直接舍去B.保留末位数为7则进一
C.保留末位数为4则进一D.保留末位数为5则进一
A
1
练习
40
实验室数据修约时拟舍去的数字最左一位为5，而后面有并非全为零数字，修约时说法正确的是（）。
A.保留末位数为0则舍去B.保留末位数为奇数才能进一
C.可以直接进一D.保留末位数为偶数才能进一
C
1
练习
41
实验室计算结果为0.756471，修约成三位有效数位，修约后为（）。
A.吸水性B.耐水性
C.抗渗性D.抗冻性
D
1
练习
21
材料的抗渗性是指材料抵抗（）渗透的性质。
A.水B.潮气
C.压力水D.饱和水
C
1
练习
22
材料的耐水性指材料（）而不破坏，其强度也不显著降低的性质。
A.在水作用下B.在压力水作用下
C.长期在饱和水作用D.长期在潮湿环境下
C
1
练习
23
当某材料的孔隙率增大时，其吸水率（）。
对
1
练习
39
实验室数据修约时拟舍去的数字最左一位大于5，可以直接舍去，保留的各位数字不变。
错
1
练习
40
实验室数据修约时拟舍去的数字最左一位小于5，可以直接舍去，保留的各位数字不变。
对
1
练习
材料基本性质单选题
序号
题干
答案
难度系数
操作
1
某一块状材料干燥质量为50g，自然状态下的体积为20cm3，绝对密实状态下的体积为16.5cm3。该材料的孔隙率为（）。
E.抗冻等级
A、B
1
练习
4
表示材料吸收水分的性质有（）。
A.吸湿性B.含水率
C.耐水性D.吸水性
E.亲水性
A、D
对
1
练习
23
某些材料虽然在受力初期表现为弹性，达到一定程度后表现出塑性特征，这类材料称为塑性材料。
错
1
练习
24
数字1.965004修约成三位有效数位，修约后为1.97。
对
1
练习
25
土的孔隙比计算结果为1.27949，修约成三位有效数位，修约后为1.280。
错
1
练习
26
数字0.032710为五位有效数位。
A. 1.91g/cm3 B. 1.93 g/cm3 C. 1.92 g/cm3 D. 1.90g/cm3
C
1
练习
44
数字-1.78512修约成三位有效数位，修约后为（）。
A. -1.79 B. -1.78 C. -1.80 D. -1.81
A
1
练习
45
数字1.378452修约成四位有效数位，修约后为（）。
C.实体积D.孔隙体积
B
1
练习
4
材料的抗冻性以材料在吸水饱和状态下所能抵抗的（）来表示。
A.抗压强度B.负温温度
C.材料的含水程度D.冻融循环次数
D
1
练习
5
水可以在材料表面展开，即材料表面可以被水浸润，这种性质称为（）。
A.亲水性B.憎水性
C.抗渗性D.吸湿性
A
1
练习
6
按材料比强度高低排列正确的是（）。
A. 0.876 B. 0.877 C. 0.878 D. 0.874
A
1
练习
50
数字1.131修约成三位有效数位，修约后为（）。
A. 1.14 B. 1.13 C. 1.10 D. 1.15
B
1
练习
第一页上一页下一页尾页15条/页共4页/50条当前第4页
材料基本性质多选题
序号
题干
答案
难度系数
操作
1
A. 18% B. 83%
C. 40%D. 60%
A
1
练习
2
某岩石在气干、绝干、水饱和状态下测得的抗压强度分别为172MPa、178MPa、168MPa，该岩石的软化系数为（）。
A. 0.87 B. 0.85
C. 0.94 D. 0.96
C
1
练习
3
材料吸水饱和状态时水占的体积可视为（）。
A.闭口孔隙体积B.开口孔隙体积
B
1
练习
26
材料的孔隙率增大时，其性质保持不变的是（）。
A.表观密度B.堆积密度