什么是材料的耐久性?为什么对材料要有耐久性要求?

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1、材料的耐久性 ①耐久性的定义 耐久性是指材料在使用过程中,抵抗各种自然因素及其它有害物质长期作用,能长久保持其原有性质的能力. ②耐久性的含义 耐久性是衡量材料在长期使用条件下的安全性能的一项综合指标,包括抗冻性,抗风化性,抗老化性,耐化学腐蚀性等. ③材料耐久性降低的机理 材料在使用过程中,会与周围环境和各种自然因素发生作用.这些作用包括物理,化学和生物的作用. (1)物理作用 一般是指干湿变化,温度变化,冻融循环等.这些作用会使材料发生体积变化或引起内部裂纹的扩展,而使材料逐渐破坏,如混凝土,岩石,外装修材料的热胀冷缩等. (2)化学作用 包括酸,碱,盐等物质的水溶液及有害气体的侵蚀作用.这些侵蚀作用会使材料逐渐变质而破坏,如水泥石的腐蚀,钢筋的锈蚀,混凝土在海水中的腐蚀,石膏在水中的溶解作用等. (3)生物作用 是指菌类,昆虫等的侵害作用,包括使材料因虫蛀,腐朽而破坏,如木材的腐蚀等. 因而,材料的耐久性实际上是衡量材料在上述多种作用下,能长久保持原有性质而保证安全正常使用的性质. (4)综合影响: 实际工程中,材料往往受多种破坏因素的同时作用. ④材料性质不同,其耐久性的内容各不相同. a. 金属材料往往受和电化学作用引起腐蚀,破坏,其耐久性指标主要是耐蚀性; b. 无机非金属材料(如石材,砖,混凝土等)常因化学作用,溶解,冻融,风蚀,温差,摩擦等因素综合作用,其耐久性指标更多地包括抗冻性,抗风化性,抗渗性,耐磨性等方面的要求; c. 有机材料常由生物作用,光,热电作用而引起破坏,其耐久性包括抗老化性,耐蚀性指标. ⑤研究材料耐久性的实际意义 建筑物的安全性,经济性和使用寿命. ⑥提高材料的耐久性的措施 a. 首先应根据工程的重要性,所处的环境合理选择材料 b. 增强自身对外界作用的抵抗能力,如提高材料的密实度等;或采取保护措施,使主体材料与腐蚀环境相隔离 c. 甚至可以从改善环境条件入手减轻对材料的破坏. ⑦材料耐久性的判断 由于耐久性是材料的一项长期性质,所以对耐久性最可靠的判断是在使用条件下进行长期的观察和测定,这样做需要很长的时间.通常是根据使用要求,在试验室进行快速试验,并据此对耐久性做出判断,快速检查的项目有干湿循环,冻融循环,加湿与紫外线干燥循环,碳化,盐溶液浸渍与干燥循环,化学介质浸渍等.。

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