建筑功能材料复习

1、建筑材料：建筑结构物中使用的材料，是一切建筑工程的基础。分类：防水，防火材料，防腐蚀材料，保温隔热材料，绿色建材。防水材料作用机理1：依靠自身密实性 2：依靠孔隙的反毛细管压力 3：依靠粉状防水材料的反毛细管压力 4：渗透结晶密实 防水材料的作用：保证建筑物发挥正常使用功能。防漏 防潮二：防水材料分类及特点（5类；优缺）1:防水卷材 ：优：质轻，便宜，施工方便；缺点：棱角不易处理，修复困难2:防水涂料 ：优：液体成膜；不受基材形状限制；修较修复.容易 ；.用范围广；缺：厚度不易掌握 3:防水混凝土和防水砂浆 ：优：自防水，耐久性好；缺：脆性，抗冲击性差，易开裂失效，维修困难。4密封材料 :优：

2、有定型和不定型，形式各异；缺：失效后更换较难5堵漏材料 优：湿基面，带水作业，硬化快；缺：特殊用途6:胶黏剂 优：粘结强度大，有较好的耐水性和水密性7:灌浆材料三：沥青分类与性能1：分类：按来源：地沥青（石油沥青；天然沥青）；焦油沥青 按用途：道路沥青；建筑石油沥青；普通石油沥青；防潮防水石油沥青2：主要性能：a防水性:憎水 ；不溶于水 b稠度：反映沥青软硬、稀稠的量度表征：标准粘度、针入度 c塑性定义：指沥青在外力作用下产生变形而不破坏，除去外力后仍能保持变形后形状的性质 表征：延度(伸长度) d温度敏感性:沥青从固态变为具有一定流动性的液态时的温度 表征：软化点 测定：环球法 软化点越低，

3、温度敏感性越大，不适用于气温较高的场合 e大气稳定性定义：沥青在自然气候作用下，化学组成和性能发生变化，表现为低分子物质向大分子物质转变，流动性和塑性逐渐减小，硬脆性逐渐增大，直至断裂，称为老化。沥青抵抗老化的性能。 表征：蒸发损失、蒸发后针入度比 测定：专用烘箱(160oC，5h) 蒸发损失小，大气稳定性好 蒸发后针入度比小，大气稳定性差，老化快 f溶解度定义：表示沥青中有效物质的含量。指沥青在三氯乙烯、四氯化碳或苯中溶解的百分率 表征：溶解度，% g闪电定义：沥青在加热时液面上挥发出可燃性气体或空气混合物，在规定条件下与火焰接触，初次闪火(蓝色火焰)时的沥青温度 表征：闪点 测定：点火器扫

4、拂 施工时，沥青加热温度必须低于闪点 h燃点沥青继续加热，液面上挥发出可燃性气体或空气混合物，在规定条件下与火焰接触，能燃烧5秒以上时，沥青的温度 燃点温度约比闪点高10oC 使用时，应选择软化点高于本地区和环境最高温度的沥青 四：石油沥青的胶体结构(溶胶型;凝胶型;溶凝胶型)1;石油沥青的组成：油分；树脂；地沥青质；沥青碳和碳化物；蜡石油沥青的胶体结构组成：地沥青质；树脂和油分；油分2:石油沥青的胶体结构描述-以地沥青质为核心，周围吸附部分树脂和油分构成胶团，无数胶团分散在油分中形成胶体结构 。3:分散相-吸附部分树脂的地沥青质 分散介质-溶有树脂的油分 4:石油沥青的胶体结构：a溶胶型-油

5、分和树脂较多，胶团外膜较厚，胶团之间相对运动较自由 b凝胶型-油分和树脂较少，胶团外膜较薄，胶团靠近凝聚相互吸引力较大，胶团间相互运动较困难 c溶凝胶型-介于溶胶型和凝胶型之间 五：沥青的改性（两种）1：改性原因：虽塑性较好，但耐热、耐低温性能差 ；强度和弹性均不理想2:改性方法：橡胶改性，热塑性弹性体和树脂橡胶-氯丁、丁基、再生橡胶；参量为：2%-5% 树脂：古马隆；聚乙烯；酚醛；天然松香；7%-40%橡胶+树脂六：聚合物（柔量）1：聚合物定义：低分子物质（单体），经过聚合物反应，转为具有许多重复单元的更大分子的聚合物，分为高聚物和低聚物 2：高分子链的内螺旋使高分子链能够很大程度上卷曲,这

6、种特性称为高分子链的柔性 表征：柔量（应变除以应力）-弹性模量-（应力除以应变）“倒数” 七：改变聚合物柔性的方法（增塑；共混；共聚；交联；聚合物化学反应 ）1：增塑 ：增塑剂-能够增加聚合物柔性，降低其玻璃化温度的物质 2：共混 ：将两种不同Tg的聚合物相混合，混合物的Tg则居于其间。如：橡胶增韧塑料 3：共聚 ：将两种不同的单体共聚 4：交联 5：聚合物化学反应 八：沥青防水卷材；组成（沥青；胎基；隔离材料）1:定义：以沥青为主要防水材料，以原纸、织物、纤维毡、塑料薄膜、金属泊等为胎基(载体)或无胎基，用不同矿物粉料或塑料薄膜作隔离材料制成 2：组成：沥青-防水 胎基-（油毡原纸 玻纤布

7、黄麻布 聚酯毡 塑料薄膜 金属箔 其它 ）形状、强度、韧性，保证铺设性和防水层抗裂性 隔离材料-防止生产、卷取、存放过程中的粘连；铺设后保护沥青 九：聚合物卷材；特点1：定义：由聚合物基料（如橡胶，塑料）；化学助剂；填充料组成的卷材:2：特点:拉伸强度高; 断裂伸长率大 ;抗撕裂强度高; 耐热性好;低温柔性好; 耐老化 ;单层施工 冷作业 ;重量轻 ;污染小 ;价格高 十：聚合物防水涂料；类型；特点1：定义：以聚合物为基本原材料，添加各种助剂、颜料和填料生产的防水涂料。2：类型（溶剂型；乳液型；双组份反应型）a溶剂型:成膜快；污染严重；安全性差；成本较高b乳液型:成膜慢；环境污染小；安全成本较

8、低c:双组份反应型：不含溶剂；体积收缩小；易较厚涂膜十一：防水密封材料：两类（定型，不定型）；原理；性能要求1：不定型原理：使用前具有一定的流动性，使用时通过溶剂或水的蒸发，化学反应，加热等过程，能过转变成具有一定强度的固体材料，起到密封作用。性能要求：不断裂、不剥落，一定的弹性2定型原理：在接缝中处于受压状态，依靠自身弹性恢复力被压紧在接缝两面，从而密封渗漏通道 。性能要求：压缩永久变形小十二：防水材料施工（三步）基层处理防水层施工保护层十三：防水卷材连接方式（四种）：满粘法空铺法点粘法条粘法十四：防水卷材施工顺序基层表面清理/休整-涂刷基层处理剂-细部做附加层处理-定位、弹线、试铺-铺贴卷

9、材-收头处理、节点密封-清理、检查修补-保护层施工2：防护材料一：防腐蚀材料：定义；引起的损失1定义：抑制被防腐对象发生化学腐蚀和电化学腐蚀的一种材料2：引起的损失经济损失资源和能源浪费间接损失污染和事故阻碍新技术发展二：腐蚀的分类；原理分；极化；钝化；电极电位高=阴极；硫酸盐的腐蚀1：原理分：金属- 化学 - 电化学2：电极电位：金属浸于电解质溶液中，显示出电的效应，即金属的表面与溶液间产生电位差，这种电位差称为金属在此溶液中的电位或电极电位。标准电极电位：某电极与标准氢电极组成一个特殊的原电池，其中标准氢电极定为负极，所测得的这种原电池的电动势就称为该电极的电极电位或称为标准电极电位。注：

10、a将各种金属的标准电极电位按照其代数值增大的顺序排列起来，就叫做标准电位序或简称电化序。b：标准电位序反映了金属的活泼性，标准电极电位越负的金属，更容易失去电子进行氧化反应，性质活泼，容易被腐蚀。3：极化：由于电极上有电流通过而使电极电位发生变化，使其与初始电位值相比有一定的偏离的现象。电流密度越大，极化作用也越大。计划原因：电化学极化浓差极化电阻极化4：钝化：由于阳极过程受到剧烈的阻滞作用而引起的金属腐蚀急剧降低的现象。金属阳极发生钝化现象的方法a:外加阳极电流b：外加强氧化剂金属钝化机理a：薄膜理论B：吸附理论5：硫酸盐的腐蚀（两步）-P164 (AFT)a：硫酸盐与氢氧化钙反应生成硫酸钙

11、B：硫酸钙与铝酸盐反应生成钙矾石三：无机非金属的腐蚀：影响因素1：原理：表面腐蚀；内部腐蚀，同时存在，相互促进，恶性循环。2：影响因素 材料的化学组成材料的结构形态材料的孔结构环境因素四：硫磺砼的施工-P191(作业)1:搅拌成型2:浇灌法3:特点u快硬高强u耐化学侵蚀性u抗疲劳性u抗冻性u施工简易，不需养护u再生利用4:应用u化工厂u建筑砌块u公路、桥梁u基础u食品加工厂u排水管五:防辐射材料:作业1：防辐射材料的基本要求X，射线 材料密度 越大，防护能力越强 密度相同情况下，材料越厚，防护能力越强快速中子 材料密度越大，防护能力越强中速中子 需含氢元素的材料2：防辐射材料的分类防穿透性辐射

12、材料表面辐射防护材料-有机板材涂料金属材料无机非金属材料3：基本要求密度大结合水含量高形式适当组合，或分层布置，或均匀分布4：原材料要求水泥：矾土水泥石膏矾土水泥镁质水泥钡水泥锶水泥粗细集料：褐铁矿赤铁矿磁铁矿重晶石铁质集料掺合料：粉煤灰硅灰钢渣粉矿渣粉等外加剂：减水剂高效减水剂早强剂防冻剂硼盐或锂盐 -硼能有效俘获中子，且不形成二次g射线，硼砂、硼酸、碳化硼等 -锂能减弱中子穿透能力，碘化锂，硝酸锂，硫酸锂等纤维：对射线有防护作用的聚合物纤维主要有芳杂环聚酰亚胺和聚酰胺（如聚酰亚胺纤维、聚间苯二甲酰间苯二胺纤维等）将离子交换纤维吸附锂离子或硼酸后可用于中子射线的防护导电纤维可用于防高压屏蔽服

13、、反雷达干扰器等水5：配合比为防护X，和快速中子射线所需密度为防护中速中子流所必须的结合水规定的强度尽量小的坍落度良好的耐久性经济性6：施工搅拌-密度大，一次搅拌量不宜过多，不宜采用自落式搅拌机卸料-拌合物落下高度不宜过大浇筑-振捣时间不宜过长施工缝-尽量避免，或采用凹凸型可采用压力灌浆法3：绝热材料（能阻滞热流传递的材料）传热方式：导热；对流；辐射一：导热系数定义；影响因素-P931定义：在稳定传热条件下，当材料层单位厚度内的温差为1时，在一小时内通过1表面积的热量Kcal数。2：影响因素密度：密度小，导热系数小；湿度：建筑材料含水后填充空气的位置温度：大多数的导热系数随温度升高而增大热流方

14、向：各向异性材料（木材，玻璃纤维）平行于热流方向导热系数较大，垂直热流方向时，导热系数小。3导热系数气体（0.006-0.6）液体（0.07-0.7）金属（2.2-420）例：空气（0.02）；水（0.2）；混凝土（2）二：保温材料；多孔类；纤维类；反射率（次）P941多孔类：机理：在多孔材料中，对流和传热在总的传热中占比小，以气孔中气体的导热为主，但由于空气的导热系数远小于固体的导热系数，故热量通过气孔传递的阻力较大，从而传热速度大为减缓，这就是含有大量气孔的材料能起绝热作用的原因。2纤维类：同多孔类，传热方向和纤维方向垂直时的绝热性能比传热方向和纤维方向平行时要好。三:热量传递的过程：P9

15、2表面吸热结构透热表面放热4：防火材料一：建筑防火材料的性能要求-P2311:材料在高温下的物理力学性能2：材料的导热性能3：材料的燃烧性能4：材料的发烟性能5材料的潜在毒性性能二：材料的耐火温度-P233耐火极限：指在标准实验条件下，建筑构件，配件或结构从受到火的作用时，到失去稳定性；完整性；或隔热性时止的这段时间，用小时表示。三：防火涂料：厚涂；薄涂四：混凝土不耐火原因：3个方面-P2351：表面受火处温度升高比内部快得多，内外温差引起混凝土开裂2：水泥石受热分解，使胶体的粘结力破坏3：骨料和水泥石间的热不相容，导致应力集中和微裂缝的开展。这三个因素使混凝土的强度，弹性模量及塑料性降低。五：绿色建材1评价绿色建材：5个方面：原材料开采；生产；施工；使用；废弃物处理。1,：生产中所用原料尽可能少用天然资源，大量使用矿业尾渣，城市废渣和