Właściwości techniczne materiałów i wyrobów budowlanych - właściwości fizyczne

Właściwości techniczne materiałów i wyrobów budowlanych - właściwości fizyczne

Autor: Aleksandra Primke

Właściwości fizyczne materiałów i wyrobów to takie ich cechy, które opierają się na procesach fizycznych, a nie są skutkiem zachodzących reakcji chemicznych. Z reguły dotyczą ściśle zdefiniowanych wielkości, ale niektóre z tych właściwości służą tylko do łatwiejszej identyfikacji materiału, jak np. zapach, czy kolor.

Właściwości techniczne materiałów dzielą się na trzy grupy: fizyczne, mechaniczne i chemiczne.

Podstawowe własności fizyczne:

• Gęstość (właściwa)
• Gęstość objętościowa
• Gęstość nasypowa
• Wilgotność
• Nasiąkliwość
• Porowatość

Gęstość jest podstawowym parametrem materiałów i surowców. Określa ona stosunek masy materiału do jego objętości w danych warunkach temperatury i ciśnienia. Materiały metaliczne z reguły mają wyższe gęstości od materiałów ceramicznych. Większość stosowanych materiałów ceramicznych, w tym materiały naturalne w postaci skał posiada gęstość w przedziale 2 do 6 g/cm3 .

By możliwy było dokładne określenie gęstości danego materiału wyróżnia się dodatkowo, takie ich rodzaje, jak:

• Gęstość teoretyczna (gęstość rentgenograficzna) – oblicza się ją na podstawie wymiarów komórki elementarnej (obliczanych metodą dyfraktacji rentgenowskiej) oraz ilości i rodzaju tych komórek.

• Gęstość (gęstość właściwa) – jest to stosunek masy materiału do jego objętości bez porów, czyli w stanie całkowitej szczelności.

• Gęstość objętościowa jest to masa jednostki objętości materiału wraz z zawartymi w niej porami (w stanie naturalnym).

• Gęstość nasypowa jest to masa jednostki objętości materiału sypkiego w stanie luźnym.

• Porowatość - powiązana jest z gęstością materiału, a jest to ilość wolnych przestrzeni (porów) w jednostce objętości materiału. Obecność w materiałach porów w istotny sposób wpływa na właściwości fizykochemiczne, a w konsekwencji na właściwości użytkowe.

• Wilgotność jest to procentowa zawartość wody w porach skały do masy próbki wysuszonej do stałej masy. Odzwierciedla to naturalną zawartość wody w materiale, niezależnie od ilości jaką dany materiał może wchłonąć.

• Nasiąkliwość to zdolność materiału do wchłaniania i utrzymywania wody. Rozróżnia się nasiąkliwość wagową i objętościową. Największa nasiąkliwością odznaczają się skały silnie porowate o bardzo drobnych porach.

Poza wymienionymi wyżej podstawowymi właściwościami wyróżnia się także:

• Przesiąkliwość - zdolność materiału do przepuszczania wody działającej pod wpływem ciśnienia hydrostatycznego.

• Kapilarność (włoskowatość) - zdolność podciągania wody przez włoskowate, otwarte kanaliki materiału.

• Higroskopijność - zdolność materiału do szybkiego wchłaniania pary wodnej z otaczającego go powietrza.

• Mrozoodporność - odporność materiału na działanie niskich temperatur (podczas wielokrotnego zamrażania i odmrażania materiału).

• Skurcz jest to zmiana objętości (w proc. obj.) lub wymiarów liniowych (w mm/m) materiału wilgotnego przy wysychaniu, twardnieniu lub oziębianiu.

• Przewodność cieplna - zdolność materiału do przekazywania ciepła z jednej jego powierzchni do drugiej w wyniku różnicy temperatur tych powierzchni.

• Ogniotrwałość – odporność materiału na długotrwałe działanie wysokiej temperatury. Ognioodporność - niepodatność na niszczący wpływ ognia.

• Palność - klasyfikująca materiały na niepalne, trudno zapalne i łatwo zapalne.

• Rozszerzalność cieplna – stopień, w jakim zmieniają się wymiary pod wpływem wzrostu temperatury.

• Toksyczność materiałów - określa zdolność wydzielania przez nie szkodliwych gazów.

• Radioaktywność naturalna dotyczy materiałów, w których skład wchodzą żużle paleniskowe i hutnicze, popioły lotne, czyli materiał wytwarzające

Do właściwości fizycznych zalicza się także: dźwiękochłonność, czas wiązania spoiw, pęcznienie i kurczliwość.

---

Laboratorium Budowlane AG-CEL - Zakładowa Kontrola Produkcji

Licencjonowane artykuły dostarcza Artelis.pl.