2010年一级建筑师：材料的组成与结构
2010-09-16 11:47 来源网络
第一节 建筑材料的基本性质
本节主要介绍建筑材料各种基本性质的概念、表示方法及有关的影响因素。通过学习，掌握表示材料性质的术语，能较熟练地运用。
一、材料的组成与结构
（一）材料的组成
材料的组成不仅影响材料的化学性质，也是决定材料物理、力学性质的重要因素。
1.化学组成
化学组成是指构成材料的化学元素及化合物的种类和数量。如水泥的化学组成：CaO62%～67%、SiO220%～24%、Al2O34%～7%、MgO<5%、Fe2O32.5%～6.0%.根据化学组成可大致地判断出材料的一些性质，如耐久性、化学稳定性等。
2.矿物组成
将无机非金属材料中具有特定的晶体结构、特定的物理力学性能的组成结构称为矿物。矿物组成是指构成材料的矿物的种类和数量。例如水泥熟料的矿物组成为：3CaO·SiO237%～60%、2CaO·SiO2l5%～37%、3CaO·Al2O37%～l5S%、4CaO·Al2O·Fe2O310%～18%.若其中硅酸三钙（3CaO·SiO2）含量高，则水泥硬化速度较快，强度较高。
3.相组成
材料中具有相同物理、化学性质的均匀部分称为相。自然界中的物质可分为气相、液相和固相。建筑材料大多数是多相固体。凡由两相或两相以上物质组成的材料称为复合材料。例如，混凝土可认为是骨料颗粒（骨料相）分散在水泥浆基体（基相）中所组成的两相复合材料。
（二）材料的结构
1.宏观结构
建筑材料的宏观结构是指用肉眼或放大镜能够分辨的粗大组织。其尺寸在10-3m级以上。
按其孔隙特征可分为：
（1）致密结构：如钢铁、有色金属、致密天然石材、玻璃、玻璃钢、塑料等。
（2）多孔结构：如加气混凝土、泡沫混凝土、泡沫塑料等。
（3）微孔结构：如石膏制品、烧勃士制品等。
按存在状态或构造特征分为：
（1）堆聚结构：如水泥混凝土、砂浆、沥青混合料等。
（2）纤维结构：如木材、玻璃钢、岩棉等。
（3）层状结构：如胶合板、纸面石膏板等。
（4）散粒结构：如混凝土骨料、膨胀珍珠岩等。
2.细观结构
细观结构（原称亚微观结构）是指用光学显微镜所能观察到的材料结构。其尺寸范围在10-3——10-6m.如对天然岩石可分为矿物、晶体颗粒、非晶体组织；对钢铁可分为铁素体、渗碳体、珠光体。
3.微观结构
微观结构是指原子分子层次的结构。可用电子显微镜或X射线来分析研究该层次上的结构特征。微观结构的尺寸范围在10-6——10－10m.在微观结构层次上，材料可分为晶体、玻璃体、胶体。
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