結(jié)構(gòu)工程師基礎(chǔ)之材料的組成、結(jié)構(gòu)與構(gòu)造

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$lesson$　　材料的組成、結(jié)構(gòu)與構(gòu)造

　　1.材料的組成

　　建筑材料的應(yīng)用與其性質(zhì)是緊密相關(guān)的，而建筑材料所具有的各項(xiàng)性質(zhì)又是由材料的組分、結(jié)構(gòu)與構(gòu)造等內(nèi)部因素所決定的。

　　材料的組成指材料的化學(xué)成分、礦物成分。某些建筑材料如天然石材、無機(jī)膠凝材料等，其礦物組成是決定其材料性質(zhì)的主要因素。

　　2.材料的微觀結(jié)構(gòu)

　　材料的結(jié)構(gòu)可劃分為：宏觀結(jié)構(gòu)、亞微觀結(jié)構(gòu)和微觀結(jié)構(gòu)三個層次，其中，微觀結(jié)構(gòu)是指物質(zhì)的原子、分子層次的微觀結(jié)構(gòu)。材料的結(jié)構(gòu)可分為晶體、玻璃體和膠體。

　　晶體按晶體質(zhì)點(diǎn)及結(jié)合鍵的特性，可分為：原子晶體、離子晶體、分子晶體和金屬晶體，見表1。

　　表1晶體的類型及性質(zhì)

　　玻璃體是熔融的物質(zhì)經(jīng)急冷而形成的無定形體，是非晶體。它具有各向同性，沒有固定的熔點(diǎn)，具有化學(xué)不穩(wěn)定性。如火山灰、粒化高爐礦渣等。

　　膠體指一些細(xì)小的固體粒子(直徑約l-l00μm)分散在介質(zhì)中所組成的結(jié)構(gòu)，一般屬于非晶體。膠體的表面積很大，故表面積很大、吸附能力很強(qiáng)，使膠體具有很強(qiáng)的粘結(jié)力。

　　3.材料的亞微觀結(jié)構(gòu)與宏觀結(jié)構(gòu)

　　亞微觀結(jié)構(gòu)也稱為細(xì)觀結(jié)構(gòu)，一般指用光學(xué)顯微鏡所能觀察到的材料結(jié)構(gòu)。通過亞微觀結(jié)構(gòu)可以研究材料內(nèi)部各種組織的性質(zhì)、組織的特征、數(shù)量、分布，以及界面之間的結(jié)合情況等。

　　宏觀結(jié)構(gòu)是指用肉眼或放大鏡能夠分辨的粗大組織。宏觀結(jié)構(gòu)(或稱宏觀構(gòu)造)按孔隙尺寸可分為：致密結(jié)構(gòu)、多孔結(jié)構(gòu)、微孔結(jié)構(gòu)。按構(gòu)成形態(tài)可分為：聚集結(jié)構(gòu)、纖維結(jié)構(gòu)、層狀結(jié)構(gòu)、散粒結(jié)構(gòu)。

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