材料的物質結構的基本性質、材料的性能與應用
一、內容提要：本講主要是講解材料的物理性質、材料的力學性質、石膏膠凝材料、石灰膠凝材料以及水玻璃等問題。
二、本講的重點：石膏膠凝材料和石灰膠凝材料的性能與應用。
本講的難點是：材料的物理性質、材料的力學性質中一些概念的區(qū)分以及一些指標的計算。
三、 內容講解：
1、 材料科學與物質結構的基礎知識
1. 1材料的組成：是指材料的化學成分或礦物成分。它不僅影響著材料的化學性質，而且也是決定材料物理力學性質的重要因素。
各種材料具有本身特有的化學成分和礦物成分，不同組成的材料，各具不同的化學、物理及力學性質，因此，材料組成是材料性質的基礎，對材料的性質起著決定性作用。
1.2材料的結構.
材料結構一般分為宏觀結構、細觀結構和微觀結構三個層次。材料的微觀結構是指物質的原子、分子層次上的結構，決定著材料的強度、硬度、彈塑性等性質。
材料的結構是指組成物質的質點是以什么形式聯(lián)結在一起，物質內部這種微觀結構，與材料的物理、力學性質有著密切的關系。
固態(tài)物質按其內部原子的排列情況可以分為兩大類：晶體與非晶體。在晶體中，原子(或分子)在三維空間做有規(guī)則的周期性重復排列;非晶體則不然，原子(或分子)散亂分布，或者只有些局部的短程規(guī)則排列。這一點是晶體與非晶體的根本區(qū)別。一般固態(tài)金屬與合金都是晶體，而玻璃類物質是非晶體。
由于內部原子的排列情況不同，晶體與非晶體的性質也不同。構成晶體的質點是按一定的規(guī)則在空間呈有規(guī)律的排列，因此晶體具有一定的幾何外形和固定的熔點，顯示各向異性，但實際應用的晶體材料，通常是由許多細小的晶粒雜亂排列而成，故晶體材料在宏觀上顯示為各向同性。晶體也存在缺陷，晶體缺陷影響著材料的性質。而非晶體沒有固定的熔點，沒有固定的幾何外形，各向同性，固態(tài)的非晶體實際上是一種過冷狀態(tài)的液體，也稱為玻璃態(tài)。
材料的化學成分相同，如果所形成的結構不同，其性能差異也很大。如石英和硅藻土，其成分雖然都是二氧化硅，但其性能相差很大。
2、 材料的基本性質：
2.1材料的物理性質
(1)材料的密度、表觀密度和堆積密度
材料的密度是指材料在絕對密實狀態(tài)下單位體積的質量，又稱質量密度(ρ)。絕對密實狀態(tài)下的體積是指不包括孔隙在內的體積。
可表示為：
一、內容提要：本講主要是講解材料的物理性質、材料的力學性質、石膏膠凝材料、石灰膠凝材料以及水玻璃等問題。
二、本講的重點：石膏膠凝材料和石灰膠凝材料的性能與應用。
本講的難點是：材料的物理性質、材料的力學性質中一些概念的區(qū)分以及一些指標的計算。
三、 內容講解：
1、 材料科學與物質結構的基礎知識
1. 1材料的組成：是指材料的化學成分或礦物成分。它不僅影響著材料的化學性質，而且也是決定材料物理力學性質的重要因素。
各種材料具有本身特有的化學成分和礦物成分，不同組成的材料，各具不同的化學、物理及力學性質，因此，材料組成是材料性質的基礎，對材料的性質起著決定性作用。
1.2材料的結構.
材料結構一般分為宏觀結構、細觀結構和微觀結構三個層次。材料的微觀結構是指物質的原子、分子層次上的結構，決定著材料的強度、硬度、彈塑性等性質。
材料的結構是指組成物質的質點是以什么形式聯(lián)結在一起，物質內部這種微觀結構，與材料的物理、力學性質有著密切的關系。
固態(tài)物質按其內部原子的排列情況可以分為兩大類：晶體與非晶體。在晶體中，原子(或分子)在三維空間做有規(guī)則的周期性重復排列;非晶體則不然，原子(或分子)散亂分布，或者只有些局部的短程規(guī)則排列。這一點是晶體與非晶體的根本區(qū)別。一般固態(tài)金屬與合金都是晶體，而玻璃類物質是非晶體。
由于內部原子的排列情況不同，晶體與非晶體的性質也不同。構成晶體的質點是按一定的規(guī)則在空間呈有規(guī)律的排列，因此晶體具有一定的幾何外形和固定的熔點，顯示各向異性，但實際應用的晶體材料，通常是由許多細小的晶粒雜亂排列而成，故晶體材料在宏觀上顯示為各向同性。晶體也存在缺陷，晶體缺陷影響著材料的性質。而非晶體沒有固定的熔點，沒有固定的幾何外形，各向同性，固態(tài)的非晶體實際上是一種過冷狀態(tài)的液體，也稱為玻璃態(tài)。
材料的化學成分相同，如果所形成的結構不同，其性能差異也很大。如石英和硅藻土，其成分雖然都是二氧化硅，但其性能相差很大。
2、 材料的基本性質：
2.1材料的物理性質
(1)材料的密度、表觀密度和堆積密度
材料的密度是指材料在絕對密實狀態(tài)下單位體積的質量，又稱質量密度(ρ)。絕對密實狀態(tài)下的體積是指不包括孔隙在內的體積。
可表示為：