材料基本属性..

是由离子、原子或分子等质点在空间按一定方式 重复排列而成的固体，有特定的外形、各向异性、 固定的熔点等。
a） 原子晶体
是由中性原子以共价键构成的晶体。
b）离子晶体 由正、负离子以离子键构成的晶体
c）金属晶体
由金属阳离子组成晶格，自由电子运动其间，阳 离子和自由电子形成的库伦引力的晶体。 d）分子晶体
m—材料在干燥状态下的质量（kg）；
V0—材料在自然状态下的体积（m3);
*自然状态下的体积Vo= 密实状态下的体积V +孔隙 体积V孔
思考题：如何测定材料的表观密度？ 1、测定材料的干质量m: 取材料样品 烘干 冷却到室温 称量质量 m 烘箱1050C~1100C 干燥器
天平
2、测定材料的自然体积Vo-----分两种情况： （1）对于形状规则的材料，如砖、石块等：
1. 2.
教学重点、难点： 材料的物理性质 材料的Hale Waihona Puke Baidu学性质
2.1 材料组成、结构对性质的影响
2.1.1 材料的组成 材料的组成包括化学组成、矿物组成； 1、化学组成： （1） 定义：化学组成是指构成材料的化学成分。 （2）表示方法： 金属材料---以化学元素含量百分数表示 无机非金属材料---以元素的氧化物含量表示
2.1 材料组成、结构对性质的影响
2、 矿物组成
（1）定义：组成材料的矿物种类和数量。
（2）性质：相同的化学成分组成的材料，不同 矿物的矿物成分，材料的性质也是不同的。
2.1.2 材料的结构
1、 宏观结构
（1）定义：用肉眼能看到的结构。
（2）分类及特征： 致密结构
多孔结构 纤维结构 层状结构 散粒结构
2、 显微结构
定义：是指用光学显微镜能分辨出的结构范围。 3、 亚微观结构 定义：是指用普通电子显微镜可以观察到的材料内部结 构。
4、 微观结构
（1）定义：是指用高分辨电子显微镜、扫描电子 显微镜、X射线衍射仪观察原子、分子的排列和结 合方式。一般可分辨范围可达“埃”。 （2）分类： a） 晶体
但是保温性差；导热性越好
例如 1：受力结构的材料必需具有良好的力学性能；
第二章 建筑材料的基本性质
教学目的与要求：
1. 材料的组成、结构与材料性质的关系。 2. 物理性质：密度、表观密度、堆积密度；孔隙率和空隙率 3. 力学性质：材料的强度、强度等级、比强度、弹性与塑性 、脆性与韧性； 4. 材料与水有关的性质：吸水性和吸湿性；耐水性；抗渗性 和抗冻性； 5. 材料与热有关的性质：比热容、导热性、耐燃性、耐火性； 6. 材料的耐久性能；
（3）利用公式计算堆积密度：

' 0
m V0'
2.2.2 材料的密实度和孔隙率
1、材料的密实度： （1）定义：是指材料体积内被固体物质充实的程 度，也就是固体体积占总体积的比例。 （2）表示方法：用D来表示。
V D 100% V0
m ) ( V 或D 100% m 100% ( ) V0 0
以分子键（范德华力）构成的晶体。
b）玻璃体
凝固时没有结晶放热过程，在内部蓄积着大量 内能，是一种不稳定结构。 化学性质不稳定，但具有较高的化学活性，易与 其他物质反应；
无固定的熔点和几何外形； 导热性和导电性差。 思考：玻璃体和晶体的区别？
c）胶体 粒径为10-6----10-4mm的颗粒在介质中形成的分 散体系。 质点微小，表面积很大，因而表面能很大，有 很强吸附能力，粘结力。
关于密度计算中的体积问题
有孔隙材料的体积测定方法： 把材料磨成细粉，干燥后排液法测出细粉的实体积，
作为材料绝对密实的体积。
材料研磨的越细，测定的体积就越小，密度值就越高。
*测量材料密度的方法与步骤
2、表观密度
（1）定义：指的是材料在自然状态下，单位体 积的干质量。
0
m v0
0 — 表观密度（kg/m3)
0 100%
2、 孔隙率
（1）定义：是指材料体积内，孔隙体积占总体 积的百分率。 （2）表示方法：用P表示。 孔隙可分为闭口孔和开口孔。 P=（V0-V）/V0*100%
0 (1 ) 10 0 %
=（1-V/V0）*100%
P D 1
材料内部孔隙示意
密实度和孔隙率反映了材料的致密程度。 一般来说，同一种材料，孔隙率越小，且连接孔 隙越少,则： 其强度越高； 吸水越少； 抗渗性和抗冻性越好；
学习材料性质的原因

建筑材料在使用过程中，承受着各种不同的荷载作用，材料 也体现出不同的性质。
2、防水材料必须具有抗渗防水能力； 3、墙体材料必须具有隔热保温、吸声隔音性能； 4、北方水工建筑物，许多材料必须具有良好的抗冻性； 5、材料除了受到各种荷载的作用，还受到周围环境各种 因素的影响破坏，如有害气体、酸、碱，昆虫等，因此必须 具有良好的耐久性。 因此，学习材料的性质对我们了解材料的性能，正确选择 和使用材料有着很好的理论基础。
2.2
1、密度:
材料的物理性质
2.2.1 密度、表观密度和堆积密度
（1）定义：指的是材料在绝对密实状态下，单 位体积的干质量。

m v
关于密度计算中的体积问题 注意：材料在致密状态下的体积指的是不包含材 料内部孔隙的密实体积 1、对于致密材料（如钢材、玻璃等）而言，内 部是不含孔隙的，故体积很容易测定； 2、但是对于绝大多数材料而言，在自然状态下 材料是含有一些孔隙的。
m—材料在干燥状态下的质量（kg）；
V
' 0
—材料在堆积状态下的体积（m3);
？思考题：如何测定砂和石子的堆积密度？
（1）首先采用前述方法测定其干质量m;
（2）然后采用容量升来测定砂子、石子的 堆积体积，方法如下：
a）砂子采用1L、5L的容量升来测堆积 体积； b）石子采用10L、20L、30L的容量 升来测定其堆积体积；

用游标卡尺可定材料的自然体积；
a) 对于六面体，测定长、宽、高； b) 对于圆柱体，测定其直径和高；
（2）对于形状不规则的材料，如卵石、碎石等， 采用排液法确定其自然体积；
3、堆积密度：
（1）定义：指的是颗粒状或粉状材料在堆积状 态下，单位体积的质量 * 计算公式为： m ' 0 '
V0
' — 堆积密度（kg/m3) 0