密度、表觀密度和堆積密度
密度是指材料在絕對密實狀態(tài)下,單位體積的質(zhì)量。
絕對密實狀態(tài)下的體積是指不包括孔隙在內(nèi)的體積。除了鋼材、玻璃等少數(shù)材料外,絕大多數(shù)材料都有一些孔隙。
材料的表觀體積是指包含內(nèi)部孔隙的體積。當(dāng)材料孔隙內(nèi)含有水分時,其質(zhì)量和體積均將有所變化,故測定表觀密度時,須注明其含水情況。一般是指材料在氣干狀態(tài)(長期在空氣中干燥)下的表觀密度。在烘干狀態(tài)下的表觀密度,稱為干表觀密度。
測定散粒材料的堆積密度時,材料的質(zhì)量是指填充在一定容器內(nèi)的材料質(zhì)量,其堆積體積是指所用容器的容積而言。因此,材料的堆積體積包含了顆粒之間的空隙。
材料的密實度與孔隙率
孔隙率的大小直接反映了材料的致密程度。材料內(nèi)部孔隙的構(gòu)造,可分為連通的與封閉的兩種。連通孔隙不僅彼此貫通且與外界相通,而封閉孔隙則不僅彼此不連通且與外界相隔絕?紫栋闯叽绱笮∮址譃闃O微細孔隙、細小孔隙和較粗大孔隙。
材料與水有關(guān)的性質(zhì)
水分與不同固體材料表面之間相互作用的情況是不同的。在材料、水和空氣的交點處,沿水滴表面的切線與水和固體接觸面所成的夾角(潤濕邊角)?越小,浸潤性越好。如果潤濕邊角臼為零,則表示該材料完全被水所浸潤;居于中間的數(shù)值表示不同程度的浸潤。
材料與水接觸吸收水分的性質(zhì),稱為材料的吸水性。當(dāng)材料吸水飽和時,其含水率稱為吸水率。如果材料具有細微而連通的孔隙,則其吸水率較大;若是封閉孔隙,水分就不容易滲入。粗大的孔隙水分雖然容易滲入,但僅能潤濕孔壁表面而不易在孔內(nèi)存留。
木材的吸濕性特別明顯,它能大量吸收水氣而增加重量,致使材料降低強度和改變尺寸。木門窗在潮濕環(huán)境往往不易開關(guān),就是由于吸濕所引起的。保溫材料如果吸收水分之后,將很大程度地降低其隔熱性能。所以要特別注意采取有效的防護措施。
材料抗?jié)B性的好壞,與材料的孔隙率和孔隙特征有密切關(guān)系。孔隙率很低而且是封閉孔隙的材料具有較高的抗?jié)B性能。對于地下建筑及水工構(gòu)筑物,因常受到壓力水的作用,所以要求材料具有一定的抗?jié)B性,對于防水材料,則要求具有更高的抗?jié)B性。
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