建筑材料的组成、结构与构造 建筑材料的组成、结构与构造

建筑材料BuildingMaterials建筑材料

建筑材料的基本性质★建筑材料系列微课★建筑材料的组成结构与构造主讲人：江晨晖建筑材料的组成、结构与构造1新课导入2化学组成3微观结构★建筑材料系列微课★4宏观构造讲了很多关于材料的基本概念，但没有涉及具体材料。这些概念看似枯燥，但仔细领会还是很有趣的。要注意概念之间的对比分析，并将概念同各种材料建立联系。想必这些概念的理解对于学习具体的建筑材料很重要。建筑材料这门课有点像高中学的物理、化学的综合。虽然涉及的范围很广，但是没有什么很深很难的东西。1.新课导入

写在前面：过来人如是说

建筑材料是用于建造具备特定使用功能的建（构）筑物。

建（构）筑物使用功能实现与否与选用的材料特性密切相关。会堂斜拉桥钢筋混凝土楼板吸音板碳纤维布钢绞线1.新课导入？？？

材料的性质决定于其化学组成、（微观）结构和（宏观）构造。金刚石石墨1.新课导入至硬至稳定物质象征恒久不变的真爱很软很滑的物质书写方便又流畅？瞧！同样是螺丝钉，为什么有的锈迹斑斑，有的却光亮如新？1.新课导入

元素组成：材料中包含的化学元素种类及其含量。矿物组成：材料中化学元素结合而成的化合物或分子团及其含量。高岭土瓷器元素组成：Si、Al、O矿物组成：SiO2、Al2O3元素组成：Si、Al、O矿物组成：3SiO2·Al2O32.化学组成焙烧2.化学组成C15H22O5C6H12O6青蒿素葡萄糖产品分子式分子结构式分子三维模型你知道青蒿素和葡萄糖吗？来比较它们的化学组成和分子结构。2.化学组成VS普通钢不锈钢碳锰硅磷硫铬镍钼铜铁铁铬镍碳锰硅磷硫钢材的元素组成（成分）2.化学组成氧化物成分水泥高炉矿渣水玻璃CaO62.1%42.1%---SiO220.0%34.6%26.4%MgO4.6%6.6%---Al2O34.1%11.7%---SO32.8%1.3%---Fe2O32.7%0.5%---Na2O2.3%---8.2%H2O------65.4%三种无机非金属材料的矿物组成（成分）2.化学组成

聚丙烯（PP）CH85.7%14.3%VS聚丙烯塑料的元素组成与化合物组成聚丙烯塑料是常用的工程塑料之一，大家来比较一下它的元素组成和化合物组成，分别给我们提供了什么信息？（注：矿物组成通常是对于无机材料而言的。对于有机材料，我们通常说化合物组成。）2.化学组成题外话：人的血液的组成3.微观结构VS天文望远镜帮助我们遥望浩瀚的星空电子显微镜让人类得以窥探复杂奇妙的微观世界3.微观结构人类观察微观世界的尺度范围金刚石石墨3.微观结构金刚石与石墨不同的微观结构3.微观结构低碳钢（常用建筑钢材）的微观结构混凝土的微观结构5um

微观结构是指材料和物质在显微镜下（通常不小于25倍的放大率）的呈现和构成其的分子、原子等微粒的组织、排列方式。3.微观结构不同放大倍率下混凝土的微观结构：人类的微观世界的探索不会停止肉眼看到的混凝土表面：只能到毫米级圆柱形混凝土试样

能观察到的微观结构取决于显微技术。3.微观结构

建筑材料按微观结构分类固态材料液态材料晶体材料：钢材、铝合金材非晶体材料：玻璃、陶瓷复合体材料：混凝土溶液材料：聚羧酸系减水剂胶体材料：油漆、涂料浊液材料：水泥浆、石灰乳（玻璃体材料）（分散系）4.宏观构造比较这些食品和建筑材料，一眼看上去它们有哪些相似之处？4.宏观构造致密状纤维状微孔状颗粒状层次状多孔状宏观构造

几种典型的构造类型4.宏观构造

孔隙与空隙：材料本体被气体（或真空）填充的部分称为孔隙，而将材料单元之间被空气占据的部分称为空隙。

绝大多数材料都或多或少地含有孔隙。材料的空隙与孔隙多孔状材料微孔状材料VS砖块砖垛

孔隙的三要素孔隙率——数量：酥松多孔vs.

密实少孔

孔隙的连通性——状态：开口孔vs.

闭口孔

孔隙的大小（或直径）——尺寸：4.宏观构造孔径10-3m(mm)10-6m(μm)10-9m(nm)粗大孔毛细孔极细孔（纳米孔）

通常地，材料孔隙的直径大小不一，且既有开口孔，也有闭口孔。孔隙的形成原因4.宏观构造发泡焙烧原料控制比较馒头和加气混凝土砌块的生产制作和内部孔隙，你有什么