1.1 工程材料的组成

1.1.1 化学组成

  • 定义:构成材料的化学元素及化合物的种类和数量

    1.1.2 矿物组成

  • 矿物:具有特定的晶体结构,物理力学性能的组织结构。

  • 定义:矿物的种类和数量,一般针对无机非金属材料而言(eg. 硅)

    1.1.3 两种组成的关系

    设化学组成为A,矿物组成为B
    (1)若A同,B不一定
    (2)若B同,A一定相同
    (3)若B不同,A不一定
    化学组成和结构特征有其一不同,则矿物组成不同。从这个角度看,矿物组成的概念比化学组成更广一些。

1.1.4 相组成

  • 定义: 材料中结构相近性质相同均匀部分称为相。
  • 分类:气(气孔/封闭or开放)、液、固(矿物、化合物,连续相、分散相)

1.2 材料结构

总分类:三种结构宏观结构、亚微观结构、微观结构

1.2.1 宏观结构

  • 肉眼可见、10^(-3)m 致密结构与多孔结构

    1.2.2 亚微观结构

  • 光学显微镜、10^(-6) ~ 10^(-3)

    1.2.3 微观结构

  • 电子显微镜、<10^(-6)

根据质点空间排列连接方式不同,分为玻璃体晶体


1.3 材料的基本物理性质

1.3.1 材料孔隙的分类与性质

1.3.1.1 分类

土木工程材料的结构和基本性质 - 图1

1.3.1.2 孔隙结构与材料性能

  • 孔隙含量月大,表观密越小,强度越小,渗透性越大,吸水性越好。
  • 当总孔隙数不变时,开口孔对各方面性能的负面影响很大。

    1.3.2 材料的各种密度(一定要区别于高中学到的笼统定义)

    1.3.2.1 密度

  • 定义:绝对密实状态下单位体积的质量。

  • 公式中的土木工程材料的结构和基本性质 - 图2不包含孔隙的体积。

    1.3.2.2 表观密度(又称体积密度)

  • 定义:自然状态下单位体积的质量。

    Q:自然状态怎么定义? A:自然界中存在的状态。

  • 体积包含所有孔隙的体积(闭口+开口)

  • 如何测量?

    1. 规则几何外形直接量取,不规则外观用石蜡密封表面(这里注意石蜡**张力很大**,他不会和水一样进入开口孔影响被测物体积),防止水浸入。===》**然后就是排液法 =====》完全干燥状态**<br />** 如果进了水呢...当然想测就得考虑水的质量,体积也得考虑。**

    1.3.2.3 堆积密度

  • 定义:颗粒状材料在堆积状态下,单位体积的质量。(按一定方式堆积意味着同一种材料也会有不同的堆积密度

  • 这个量就比较佛系了,可以表示烘干后的,也可以表示未烘干的状态。
  • 体积依然要注意:他不仅包含材料**自身的开闭口孔,也包含颗粒之间的空隙。**


1.3.3 基本结构参数(两组概念)
1.3.3.1 密实度与孔隙率
1.3.3.2 填充率与空隙率

剩下的懒的打公式…手写

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