《材料,吸收水,体积》由会员分享，可在线阅读，更多相关《材料,吸收水,体积（21页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划材料,吸收水,体积材料体积密度、吸水率及气孔率的测定一实验目的意义在无机非金属材料中，有的材料内部是有气孔的，这些气孔对材料的性能和质量有重要的影响。材料的体积密度是材料最基本的属性之一，它是鉴定矿物的重要依据，也是进行其它许多物性测试的基础数据。材料的吸水率、气孔率是材料结构特征的标志。在材料研究中，吸水率、气孔率的测定是对制品质量进行检定的最常用的方法之一。在陶瓷材料、耐火材料、塑料、复合材料等材料的科研和生产中，测定这三个指标对质量控制有重要意义。本实验的目的：1.了解体积密度
2、、吸水率、气孔率等概念的物理意义。2.掌握体积密度、吸水率、气孔率的测定原理和测定方法。3了解体积密度、吸水率、气孔率测试中误差产生的原因及防止方法。二基本原理材料吸水率、气孔率的测定都是基于密度的测定，而密度的测定则基于阿基米德原理。由阿基米德定律可知，浸在液体中的任何物体都要受到浮力的作用，浮力的大小等于该物体排开液体的重量。重量是一种重力的值，但在使用根据杠杆原理设计制造的天平进行衡量时，对物体重量的测定已归结为对其质量的测定。因此，阿基米定律可用下式表示：dL式中，在空气秤量物体时所得物体的质量；在液体中秤量物体时所得物体的质量；物体的体积；dL液体的密度。这样，物体的体积就可以通过将
3、物体浸于已知密度的液体中，通过测定其质量的方法来求得。由于浸于浸液中的物体受到液体静压力的作用，所以这种方法称之为“液体静力衡量法”。在工程测量中，往往忽略空气浮力的影响，在此前提下进一步推导可得用称量法测定物体密度时的原理公式dLd=-这样，只要测出有关量并代入上式，就可计算出待测物体在温度时的密度。材料的密度，可以分为真密度、体积密度等。体积密度指不含游离水材料的质量与材料的总体积之比。当材料的体积是实体积时，则称真密度。气孔率指材料中气孔体积与材料总体积之比。材料中的气孔有封闭气孔和开口气孔两种，因此气孔率有封闭气孔率、开口气孔率和真气孔率之分。封闭气孔率指材料中的所有封闭气孔体积与材料
4、总体积之比。开口气孔率指材料中的所有开口气孔体积与材料总体积之比。真气孔率则指材料中的封闭气孔体积和开口气孔体积与材料总体积之比。吸水率指材料试样放在蒸馏水中，在规定的温度和时间内吸水质量和试样原质量之比。在科研和生产实际中往往采用吸水率来反映材料的显气孔率。无机非金属材料难免含有各种类型的气孔。对于如水泥制品、陶瓷制品等块体材料，其内部含有部分大小不同，形状各异的气孔。这些气孔中的一部分浸渍时能被液体填充。将材料试样浸入可润湿粉体的液体中，抽真空排除气泡，计算材料试样排除液体的体积。便可计算出材料的密度。当材料的闭气孔全部被破坏时，所测密度即为材料的真密度。为此，对密度、吸水率和气孔率的测定
5、所使用液体的要求是：密度要小于被测的物体，对物体或材料的润湿性好，不与试样发生反应，也不使试样溶解或溶胀。最常用的浸液有水、乙醇和煤油等。三、实验器材1液体比重天平，如图1所示。2抽真空装置，如图2所示。3烘箱。4烧杯、镊子、小毛巾等。5蒸馏水。四、测试步骤图1液体比重天平1试样制备1.天平2.试样从待测试样中切取试块，每种试样3有溢流孔的金属容器取5块。每块试样3060克。4.砝码5.接溢流出液体的容器用超声波清洗机清洗块状材料表面，在110下烘干至恒重。置于干燥器中冷却至室温。称取试样质量M1。试样干燥至最后两次称量之差小于前一次的%即为恒重。将试样置于烧杯或其它清洁容器内，并放于真空干燥
6、器内抽真空至20Torr,保压5分钟，然后在5分钟内缓慢注入浸液，直至浸没试样。再保持20Torr压力5分钟。将试样连同容器取出后，在空气中静置30分钟。图2材料密度和气孔率测试的真空系统2.饱和试样表观质量的测定1.载物架2.块状试样3.真空干燥器表观质量为饱和浸液的试样在浸液中称得的质量。将饱和试样吊在天平的吊钩上，4.真空计5.旋塞阀，6.冲液瓶7.三通旋塞阀8.缓冲瓶。9.真空泵并浸入有溢流管容器的浸液中，称取饱和试样的表观质量M2。3.饱和试样质量的测定将饱和了浸液的毛巾，小心地拭去饱和试样表面流挂的液珠。立即称取饱和试样的质量M3。4.渍用液体积密度的测定浸渍液体在测试温度下的体积
7、密度，可以采用定体积液体称重法、液体比重天平称重法3或液体比重计测量法测定。精确至g/cm。由于本实验用蒸馏水为浸渍液体时，其密度可从表1中查出。表1水在常用温度下的密度五、数据记录与处理将测试结果结果填入表2中。材料的吸水率、气孔率、体积密度由下列公式计算：表2材料吸水率、气孔率、体积密度测定实验记录表1）吸水率Wa：M3-M1Wa=100M12)显气孔率Pa：M3-M1Pa=100M3-M23)体积密度Db：M1DlDb=M3-M24)真气孔率Pt:Dt-DbPt=100Dt5)闭气孔率Pc:Pc=Pt-Pa3式中:Dl测试温度下,浸液的密度，；Dt试样的真密度，。思考题1.测定材料真密度
8、的意义是什么？2.导致影响真密度测试准确性的因素是什么？3.材料真气孔率、开口气孔率、闭口气孔率、吸水率和体积密度的意义与相互关系是什么？4.对于含有未知矿物的烧结物，怎样利用本实验的方法评价材料的烧结质量？主要参考文献1孙淑珍、张洪泉，陶瓷工艺实验，武汉工业大学，5662。2祝桂洪编著，陶瓷工艺实验，中国建筑工业出版社，1987年6月，4851、7275。3GB2597-89建筑卫生陶瓷吸水率试验方法。4GB/T1996-96多孔陶瓷显气孔率、容重试验方法。5GB天然饰面石材试验方法体积密度、真密度、真气孔率、吸水率试验方法。6GB/T11970-97加气混凝土体积密度、含水率和吸水率试验方
9、法。建筑材料答案作业1一、单项选择题1、在我国，一般建筑工程的材料费用要占到总投资的。A、10%-20%C、20%-30%C、50%-60%C、80%-90%2、材料的孔隙状态应属于材料的。A、物理性质B、化学性质C、力学性质D、耐久性3、下列各种材料的构造属于纤维状的是。A、玻璃B、钢材C、混凝土D、木材4、孔隙按其连通性可以分为。A、连通孔、封闭孔、半连通孔B、粗大孔、毛细孔、极细微孔C、连通孔、粗大孔、毛细孔D、连通孔、毛细孔、封闭孔5、材料的密实体积V，自然体积V0及堆积体积V1三者的大小关系是。A、V0V1VB、VV1V0C、V1V0VC、VV0V16、散料材料的堆积体积内，颗粒之间
10、的空隙体积所占的比例称为。A、孔隙率B、空隙率C、填充率D、密实度7、粉状、颗粒状或纤维状材料在堆积状态下单位体积的质量称为。A、密度B、表观密度C、堆积密度D、密实度8、质量为M的湿砂，吸水率为W，其中水的质量为。A、MMMB、C、M?D、MW1?WW1?W9、材料在吸水饱和状态下，抵抗多次冻融循环，不破坏、强度也不显著降低的性质指的是。A、吸水性B、抗渗性C、抗冻性D、耐水性10、材料受热时吸收热量，冷却时放出热量的性质称为。A、导热性B、耐燃性C、热容D、耐火性11、在冲击、震动荷载作用下，材料右吸收较大的能量产生一定的变形而不破坏的性质称为。A、耐磨性B、强度C、硬度D、韧性12、材料
11、的厚度加大则材料的导热系数。A、岩浆岩、大理岩、石灰岩B、岩浆岩、沉积岩、变质岩C、花岗岩、大理岩、石灰岩D、石灰岩、沉积岩、花岗岩14、花岗岩中的主要矿物成分是。A、长石B、石英C、白云母D、方解石15、下列各组胶凝材料均是气硬性胶凝材料的是。A、石灰、石膏、水玻璃B、石灰、水泥、水玻璃C、石膏、水泥、水玻璃D、石灰、水泥、石膏16、石灰浆的硬化包括干燥硬化、结晶硬化、碳酸化硬化，其中，对硬度增长其主导作用的是。A、干燥硬化B、结晶硬化C、碳酸化硬化D、以上都不是17、建筑石膏的主要成份是。A、碳酸钙B、硫酸钙C、碳酸钠D、硫酸钠18、建筑石膏凝结硬化时，最主要的特点是。A、体积膨胀大B、体
12、积收缩大C、放出大量的热D、凝结硬化快19、水玻璃在空气中与CO2发生反应，生成的物质是。A、硅胶B、碳酸钙C、水化铁酸钙D、氢氧化钙20、过火石灰产生的原因是。A、煅烧温度过低、煅烧时间过长B、煅烧温度过高、煅烧时间过长C、煅烧温度过高、煅烧时间过短D、煅烧温度过低、煅烧时间过短二、判断题。1、材料化学组成的不同是造成其性能各异的主要原因。2、一般来说，材料的亲水性越强，孔隙率越小，连通的毛细孔隙越多，其吸水率越小。3、我国相关规范把材料按耐燃性分为非燃烧材料、难燃材料和可燃材料。4、塑性是指当外力达到一定限度时，材料发生无先兆的突然破坏，且破坏时无明显变形的性质。5、钢材的耐久性，主要决定
13、于其抗锈蚀性，而沥青的耐久性则主要取决于其大气稳定性和温度敏感性。6、岩石是由各种不同地质作用所形成的天然固态矿物集合体。7、毛石是由人工或机械开采出的较规则的六面体石块，略经加工凿琢而成。8、水玻璃的模数和密度对于凝结、硬化速度影响较大。9、生石灰具有强烈的消解能力，水化时需要吸收非常大的热量。10、建筑石膏强度不随时间的变化而变化，因此可以长期存放。三、简答题1、建筑材料与建筑科学的发展有何关系？答：建筑材料是建筑工程的物质基础；建筑材料的发展赋予了建筑物时代的特性和风格建筑设计理论不断进步和施工技术的革新，不但受到建筑材料发展的制约，同时亦受到其发展的推动；建筑材料的正确、节约合理应用，
14、直接影响建筑工程的造价和投资。2、亲水材料与憎水材料各指什么？答：材料与水之间作用力大于水分子之间的作用力，材料可被水浸润称为亲水性材料；材料与水之间的作用力小于水分子之间的作用力，则材料不可被水浸润称憎水材料3、影响材料强度试验结果的因素有哪些？答：试件的开关和大小。一般情况下，大试件的强度往往小于小试件的强度；加荷速度。强度试验时，加荷速度越快，所测强度值越高；温度。一般情况下，试件温度越高，所测强度值越低。含水状况。含水试件的强度较干燥试件的低；表面状况。作抗压试验时，承压板与试件间摩擦越小，所测强度值越低。4、天然大理石板材为什么不宜用于室外？答：大理石的化学成分有CaO、MgO、SiO2等，其中CaO和MgO的总量占50%以上，故大理石属碱性石材。在大气中受硫化物及水汽形成酸雨的长期作用，大理石容易发生腐蚀，造成表面强度降低，变色掉粉，失去光泽，影响共装饰性能，所以数大理石外，绝大多数大理石板材只宜用于室内，不宜用于室外。5、石灰主要有哪些用途？答：粉刷墙壁和配制石灰砂浆，或水泥混合砂浆；
