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《材料科学基础》课程教学大纲课程编号：08061211课程名称：材料科学基础英文名称：Fundamental of Materials Science课程类型：学科基础课课程要求：必修学时／学分：88／5.5 （讲课学时：80 实验学时：8 上机学时：0）适用专业：材料成型与控制工程；焊接技术及工程；金属材料工程；无机非金属材料工程一、课程性质与任务《材料科学基础》是材料科学与工程学院各专业学生学习和掌握材料的成分、组织结构与性能间的关系及其变化规律，特别是固体材料的结构、晶体缺陷、平衡相图、凝固和原子扩散过程诸方面的基本概念和基础理论，以及有关的加工工艺对材料的组织结构和性能的影响规律的学科基础课，也是学生将来学习专业课程的理论基础。
本课程在教学内容方面着重基本知识、基本理论和基本规律等方面的讲解；在培养实践能力方面着重试样的选取与制备及显微组织的观察等基本方法的训练，使学生熟悉材料科学的相关基础知识，为后续专业课程的学习以及将来解决材料的生产、加工等问题和探索新材料、新技术、新工艺打下比较系统而坚实的理论基础。
二、 课程与其他课程的联系选修课：大学物理，材料物理化学本课程是在学习了大学物理、材料物理化学等课程后方能学习本课程；该课程也是学习后续专业课程的理论基础。
通过该课程的学习，使学生掌握材料的成分、组织结构与性能间的关系及其变化规律，从而为进一步深入学习材料科学与工程学院各专业的专业课程奠定基础，并且理论结合实践，使其有机的结合起来，形成一个完整的系统的专业学科基础理论体系。
三、课程教学目标1．学习并掌握常见的晶体结构与材料的相结构、晶体缺陷及固态材料中的原子扩散、材料的凝固、二元相图及塑性变形等基本知识，使学生在材料方面具有扎实的基础理论知识，了解并掌握金属材料产品由不同工艺形成的组织特征，具有开发和选用新材料的能力和工程实际应用的能力；（支撑毕业能力要求1.1、1.2）2．培养学生的工程实践学习能力，使学生掌握观察材料显微组织的实验方法，获得实验技能的基本训练，具有查阅有关技术资料的能力；（支撑能力毕业要求2.1、2.3）3．培养学生对金属材料的各类物理现象、特性进行研究并通过实验验证的能力。
材料科学与工程专业知识
材料科学与工程专业知识涵盖了多个领域，主要包括：
1. 材料科学基础理论：这是材料科学与工程的核心，包括材料的结构、性质、相变和缺陷等。
2. 材料制备与加工技术：这涉及到材料的合成、加工和成型等工艺技术，是实现材料科学与工程应用的重要环节。
3. 材料性能测试与表征：这涉及到对材料的各种性能进行测试、分析和表征的方法和技术，是评估材料科学与工程产品质量的重要手段。
4. 材料应用：这涉及到材料在不同领域的应用，如航空航天、汽车、能源、电子、生物医学等。
5. 环境友好材料：这涉及到材料的可持续发展和环保，包括绿色材料、可降解材料等。
6. 新材料技术：这涉及到新型材料的研发和应用，如纳米材料、超导材料、智能材料等。
7. 计算材料学：这涉及到利用计算机模拟和计算的方法来研究材料的性质和应用。
8. 材料科学与工程的交叉学科：这涉及到材料科学与工程与其他学科的交叉，如物理学、化学、生物学等。
总之，材料科学与工程专业知识涉及的领域非常广泛，是一个综合性和应用性都非常强的学科。
工程材料专业介绍
工程材料专业是一门工学学科，主要研究和应用于工程实践中的材料科学。
它涉及各种材料的性能、结构、制备方法和应用技术等方面。
工程材料专业的主要内容包括：
1. 材料科学基础：学习和了解材料的基本性质和结构，如晶体学、物理化学等知识。
2. 材料性能：研究各类材料的力学性能、热学性能、电学性能等方面的特点和变化规律。
3. 材料制备方法：学习不同材料的制备工艺和方法，如熔融法、固化法、沉积法等。
4. 材料分析与测试技术：了解和掌握各种材料的分析和测试方法，如扫描电子显微镜、X射线衍射等。
5. 材料应用技术：学习和应用材料在各种工程领域的应用技术，如土木工程、机械工程、电子工程等。
6. 材料选型和设计：根据特定工程需求，选择和设计最合适的材料，以满足工程的性能、经济和环保等要求。
工程材料专业的毕业生可以在各种工程领域从事材料选择、材料设计、材料测试等相关工作。
他们可以在国内外工程项目中
担任材料工程师、材料研发工程师、材料质量检测工程师等职位。
同时，还可以从事材料制备技术、材料研究和开发等方面的工作。
建筑工程的性质（标题）建筑工程的性质建筑工程是一门综合性的学科，旨在创造各类建筑物，满足人们的居住、工作、娱乐和其他活动的需求。
它涵盖了建筑设计、施工、管理和维护等多个方面，具有以下几个核心性质：一、创造性建筑工程是一门艺术和科学的结合体，需要从无到有创造建筑物。
建筑师在设计中融入自己的想象力和创造力，通过运用建筑学原理和技术手段，将理念转化为具体的建筑空间。
创造性是建筑工程最基础、最核心的性质之一。
二、功能性建筑工程的首要任务是满足人们的生活需求。
无论是住宅、商业建筑，还是医疗、教育设施，都需要具备一定的功能性。
建筑师在设计过程中要考虑到使用者的需求和活动特点，合理划分空间、配置设施，以实现高效的功能要求。
三、稳定性建筑工程的稳定性是指建筑物在使用寿命内不发生结构破坏或崩溃的能力。
建筑工程需要经受各种荷载的考验，如自重、风载、地震力等。
设计师必须合理确定结构形式、采用适当的材料和施工工艺，确保建筑物的持久稳定。
四、安全性建筑工程的安全性是指建筑物对使用者和周围环境没有威胁和危险。
建筑师需要合理规划建筑布局，确保防火、防盗、防灾等方面的安全性要求。
此外，建筑工程还应考虑到人性化设计，如无障碍通道、疏散通道的设置，为使用者提供一个安全、舒适的环境。
五、经济性建筑工程的经济性是指在满足功能性和其他要求的前提下，以最低的成本获取最大的价值。
建筑师需要进行材料、技术和施工工艺的合理选择，控制项目的总体投资。
经济性的追求旨在实现建筑工程的可持续发展和高效利用。
六、美学性建筑工程不仅要满足人们的实用需求，还要尽可能地体现美学价值。
建筑师在设计中需要运用比例、形式、颜色等美学元素，创造出具有艺术感与审美价值的建筑。
优美的建筑可以提升人们的生活质量，增强城市的形象和吸引力。
综上所述，建筑工程是一门创造性、功能性、稳定性、安全性、经济性和美学性相结合的学科。
建筑师在实践中需要合理权衡各种要求，确保建筑工程的高品质和全面性，为人们提供舒适、安全、美观的建筑环境。
材料科学与工程基础课后习题答案习题1题目：什么是材料的物理性质？举例说明。
解答：材料的物理性质是指材料在没有发生化学变化的情况下所表现出的性质。
这些性质可以通过物理测试来测量和确定。
举例来说，导电性和热导性就是材料的物理性质之一。
例如，金属材料具有良好的导电性和热导性，能够传递电流和热量。
而绝缘材料则具有较低的导电性和热导性，不易传递电流和热量。
习题2题目：简述晶体结构和晶体缺陷的区别。
解答：晶体结构是指材料中原子或离子的排列方式和规律。
晶体结构可以分为晶格、晶胞和晶体点阵等几个层次。
晶格是指晶体内部原子或离子排列的周期性重复性。
晶胞是晶格的一个最小重复单元，由晶体中少数几个原子或离子构成。
晶体点阵是指晶格的三维空间排列方式。
晶体缺陷是指晶体结构中存在的瑕疵或缺陷。
晶体缺陷可以分为点缺陷、线缺陷和面缺陷。
点缺陷是指晶体结构中原子或离子的位置发生了失序或替代，造成了空位、间隙原子、杂质原子等。
线缺陷是指晶体结构中存在了位错或脆性裂纹等缺陷。
面缺陷是指晶体结构中存在了晶界或孪晶等缺陷。
习题3题目：为什么变形会引起材料性能的改变？解答：变形是指材料在外力作用下发生的形状和大小的改变。
变形可以导致材料性能的改变主要有以下几个原因：1.晶体结构改变：变形会导致晶体结构中原子或离子的位置发生移动和重排，从而改变了晶体的结构和性质。
2.结晶颗粒的尺寸和形状改变：变形会导致晶体中晶界的移动和晶体颗粒的形状改变，这会影响材料的力学性能和导电性能等。
3.动态再结晶：变形过程中，材料中原来存在的缺陷和结构不完善的区域可能会发生动态再结晶，从而改善了材料的性能。
4.内应力的释放：变形会导致材料内部产生应力，这些应力可能会引起材料的开裂、断裂和强度变化等。
综上所述，变形会引起材料性能的改变是由于晶体结构、结晶颗粒、动态再结晶和内应力等因素的综合作用所导致的。
习题4题目：什么是材料的力学性能？举例说明。
解答：材料的力学性能是指材料在力学加载下所表现出的性能。
新工科建设背景下“材料科学基础”课程案例教学模式设计与创新一、课程背景“材料科学基础”课程是材料科学与工程专业的核心课程之一，它主要介绍材料的基本性质、结构、性能和应用等内容。
在传统的教学模式下，该课程往往注重理论知识的传授，学生大多以 passively learning 的方式参与教学活动，难以激发其学习的积极性和创新意识。
而在新工科建设背景下，“材料科学基础”课程亦需要重新审视其教学模式和内容设置，以培养学生的综合素质和创新能力，使其具备解决实际工程问题的能力。
二、案例教学模式设计针对上述问题，我们可以尝试引入案例教学模式，通过真实的工程案例来激发学生的学习兴趣和创新意识。
具体而言，可以采用以下教学步骤：1. 选择典型工程案例从实际工程中选择一些与材料相关的典型案例，如航空航天材料的应用、新能源材料的研发、环境材料的处理等，确保案例既具有一定的难度，又与学生的专业知识密切相关。
2. 学生独立学习案例资料在教学开始前，将相关案例资料提供给学生，让他们独立进行学习和分析。
这样可以激发学生的学习兴趣，培养其自主学习和解决问题的能力。
3. 小组讨论与汇报在课堂上，组织学生进行小组讨论，让他们分析案例中的问题、挑战和解决方案，并最终向全班进行汇报。
这样可以培养学生的团队合作能力和表达能力，提高他们的分析和解决问题的能力。
4. 教师点评与引导在学生汇报完毕后，教师可以对学生的表现进行点评，并就案例中的关键问题进行深入解读和引导，帮助学生加深理解和提高解决问题的能力。
5. 实践环节在课程的最后阶段，可以安排学生进行实践操作或实验，让他们将所学知识应用到实际工程中，进一步强化学习效果。
三、创新之处相较于传统的教学模式，“材料科学基础”课程案例教学模式的创新之处在于：1. 引入真实工程案例，使学生学习更具针对性和实践性；2. 培养学生的自主学习和解决问题的能力，促进其综合素质的提升；3. 强调团队合作与表达能力的培养，帮助学生更好地适应未来工作与生活的需求；4. 注重理论与实践相结合，为学生提供更多的机会来将所学知识应用于实际工程中，加深其理解和记忆。
《建筑材料》课程标准课程编号：032049使用专业：工程造价课程类别：专业学习领域修课方式：必修教学时数：52一、课程定位和课程设计（一）课程性质与作用《建筑材料》是建筑工程造价专业的一门重要的专业技术基础课，是使学习者掌握建筑材料的基础知识、并能将其在实践中灵活运用而设置的一门课程。
同时，它也是建筑工程造价及相关专业的入门课程，是学习后续课程的重要基础和支撑，起着先导性和关键性的作用。
通过本课程的教学，培养学生掌握常用建筑材料的基本性能和特点，能够根据工程实际条件合理选用建筑材料，掌握建筑材料的验收、保管、贮存等方面的基本知识与方法, 并具有进行建筑材料试验检验及其质量评定的基本技能。
为学习后续课程以及将来从事专业技术工作奠定重要的理论基础。
后续课程：《建筑结构与识图》、《建筑工程施工》、《建筑工程施工组织》、《建筑工程测量》、《钢筋翻样与算量》、《建筑工程计量与计价实务》、《建筑工程技术资料管理》、《生产实习》、《顶岗实习》（二）课程的基本理念本标准的设计以建筑工程造价专业学生的就'也为导向，根据建筑工程造价专业所涵盖的岗位群进行任务与职业能力分析，以本专业共同具备的岗位能力为依据，遵循学生认知规律，紧密结合岗位技能要求，确定本课程的工作任务和课程内容。
变知识学科本位为职业能力本位，从“任务与职业能力”分析出发，设定职业能力培养目标，变书本知识的传授为主为知识应用能力的培养为主，打破传统的知识传授方式的框架，以“工作任务”为主线，创设工作情境，培养学生的实践能力。
（三）课程的设计思路（三）课内试验（一）任务教学法该方法为教师提出明确的任务课题，学生在教师指导下完成教学任务，也可采取告诉学生课程任务项目内容要求应涵盖的知识点，以此“任务驱动”展开教学。
这种教学方法旨在把学生融入有意义的任务完成过程当中。
让学生积极地学习、自主地进行了知识的建构，以现实的学生生成的知识和培养起来的能力为最高成就目标。
《材料科学基础》教学大纲课程编号:C050130507课程名称：材料科学基础课程类型：专业基础课组英文名称：Fundamentals of Materials Science适用专业：材料科学与工程总学时：70学分：4.5一、课程的性质、目的和任务性质：材料科学基础是材料金属材料和冶金工程专业的一门重要的学科基础理论课程。
目的：本课程的教学目的是使学生系统掌握材料的化学成分、组织结构与性能之间的关系及其变化规律的基础理论，材料热处理的基本原理和方法，以及金相组织的分析方法，能从材料组成-结构-性能相互联系的角度理解、解释材料制备、通过热处理进行材料改性以及使用过程中的各种化学、物理现象和性能。
任务：为后续专业课打下牢固的基础，同时为将来从事材料的研究与开发打下坚实的理论基础。
二、课程教学的基本要求1.课程教学的基本要求通过学习，应着重掌握材料成分、组织、结构及加工过程与性能间的相互关系；了解材料科学在国民经济中的地位与作用与材料科学的发展历史。
掌握材料中原子的结合方式、晶体学基础、材料的晶体结构、相结构。
掌握点缺陷、线缺陷、面缺陷的有关概念、规律、实际应用等基本理论。
掌握纯金属的结晶过程、结晶的条件、形核规律、长大规律，了解结晶理论的实际应用。
掌握相图的基本知识、二元相图的基本类型、二元相图的分析与使用方法，熟练记忆和应用Fe-Fe3C相图。
掌握三元相图的成分表示法，理解三元系平衡转变的定量法则、三元匀晶相图、三元共晶相图、三元相图的四相平衡转变、具有化合物的三元相图的分析方法。
掌握弹性变形、单晶体的塑变、多晶体的塑变的规律，掌握塑性变形对金属组织与性能的影响，金属及合金强化的位错解释。
掌握金属及合金在加热过程中的组织与性能变化，掌握回复、再结晶、晶粒长大及金属的热变形的规律。
掌握扩散的基本理论。
三、课程教学内容0.绪论内容：0.1材料科学在国民经济中的地位与作用0.2材料科学的发展简史0.3本课程的主要内容和学习方法重点：本课程的主要内容难点：学习方法要求：了解材料科学在国民经济中的地位与作用和材料科学的发展简史,掌握本课程的主要内容和学习方法.1金属的晶体结构内容：1.1金属1.2金属的晶体结构1.3实际晶体的晶体结构重点：金属原子的结构特点和结合能;空间点阵及有关概念，晶向、晶面指数的标定，典型金属的晶体结构;位错等有关基本概念，点缺陷的平衡性质，位错的运动与晶体滑移的关系，位错的性质，柏氏矢量的性质与应用，位错反应与位错的增殖，点缺陷的平衡性质，晶界的结构与特性。
材料科学基础心得体会材料科学是一门研究材料结构、性质与制备方法的学科，它涉及多个领域，如物理学、化学、工程学等。
在学习材料科学基础的过程中，我深感其重要性和广泛应用的前景。
以下是我对材料科学基础的一些心得体会。
一、材料的结构与性质材料的结构决定了其性质，不同结构的材料表现出不同的性能。
通过学习材料的晶体结构、非晶结构以及晶格缺陷等基本概念，我了解到了材料的微观世界。
例如，晶体结构的周期性排列使得材料具有各向同性或各向异性的性质；晶格缺陷会对材料的力学性能、电学性能等产生重要影响。
了解材料的结构对于选择合适的材料、改善材料性能具有至关重要的意义。
二、材料的制备与加工材料的制备是指通过特定的方法将原始材料转化为最终材料的过程。
我学习了常见的材料制备方法，包括熔炼、溶液法、沉积法等。
制备过程中的参数控制、材料的纯度和晶体质量对最终产品的性能至关重要。
此外，了解不同的加工方法，如焊接、锻造、注塑等，有助于理解材料的可塑性、强度和耐久性等方面。
三、材料的性能与评价材料的性能评价是指通过实验和理论分析来确定材料的特性和性能。
在学习过程中，我掌握了一些常用的表征方法和测试技术，如拉伸试验、硬度测试、热分析等。
通过这些手段，可以评估材料的力学性能、热性能、电性能等，并对其进行比较和优化。
同时，了解材料的失效机制和工程应用中的安全性能评估，有助于预防材料失效、提高产品可靠性。
四、材料的应用和发展前景材料科学的最终目标是为实际应用提供解决方案。
通过学习不同材料的特性和性能，我认识到材料的选择与设计对于实际问题的解决具有重要意义。
材料科学在能源领域、医疗领域、环境保护等多个领域都有着巨大的应用前景。
例如，新型材料在光伏发电、储能、生物医学方面的应用正在取得突破性进展。
随着科技的不断进步，材料科学的研究和应用将为人类社会的可持续发展做出更大的贡献。
总结：通过对材料科学基础的学习，我深入了解了材料的结构与性质、制备与加工、性能与评价以及应用和发展前景等方面的知识。
850材料科学基础引言材料科学基础是一门研究材料的性质、结构和应用的学科。
材料科学作为一门交叉学科，涉及物理学、化学、工程学等多个领域。
本文将介绍材料科学基础的主要内容，包括材料分类、晶体结构和缺陷、物理性质和化学性质等方面。
材料分类根据其组成和性质，材料可以分为金属材料、陶瓷材料、高分子材料和复合材料等几类。
金属材料具有良好的导电性和导热性，常见的金属包括铁、铜、铝等。
陶瓷材料具有高硬度和耐高温性能，常见的陶瓷包括氧化铝、二氧化硅等。
高分子材料由大量重复单元组成，具有良好的可塑性和绝缘性能，常见的高分子包括聚乙烯、聚苯乙烯等。
复合材料是由两种或两种以上不同类型的原始物质组成，在力学性能上优于单一组分的材料，常见的复合材料包括碳纤维增强复合材料、玻璃纤维增强复合材料等。
晶体结构和缺陷晶体是由原子、离子或分子按照一定的规则排列而成的固体。
晶体结构可以分为晶格和基元两个部分。
晶格是由无限多个重复单元组成的三维周期性结构，而基元是晶体中最小的具有完整化学组成和结构的单位。
根据原子排列方式的不同，晶体可以分为立方晶系、正交晶系、六方晶系等几类。
在晶体中存在各种缺陷，包括点缺陷、线缺陷和面缺陷。
点缺陷是指晶格中某些位置上存在原子或离子缺失或替代，常见的点缺陷有空位、插入物和氧化还原缺陷。
线缺陷是指沿着某一方向上有原子排列不完整的区域，常见的线缺陷有位错和螺旋走私。
面缺陷是指在平面上存在原子排列不完整的区域，常见的面缺陷有层错和孪晶。
物理性质材料的物理性质是指其在外界作用下所表现出的性质。
常见的物理性质包括力学性能、热学性能、电学性能和磁学性能等。
力学性能包括弹性模量、屈服强度、断裂韧度等，用于描述材料的抗拉伸、抗压缩和抗剪切等力学行为。
热学性能包括导热系数、膨胀系数等，用于描述材料在温度变化下的热传导和热膨胀行为。
电学性能包括电导率、介电常数等，用于描述材料对电流和电场的响应。
磁学性能包括磁导率、剩余磁感应强度等，用于描述材料对外加磁场的响应。
第二章建筑材料科学基础及工程性质材料的组成与结构及其对性能的影响.材料的组成一•材料的组成是决定材料的性质的内在因素之（一）化学组成（二）矿物组成二.材料的结构（一）.宏观结构指用肉眼或放大镜能观察到的结构，它分为散粒结构，聚集结构，多孔结构，致密结构，纤维结构,层状结构宏观结构1.散粒结构 由单独的颗粒组成 材料中的颗粒通过胶结材料彼此牢固地 材料中含有大量的，大的，或微小的均匀 材料在外观上和结构上都是致密的2. 聚集结构 结合在一起3. 多孔结构 分布的孔隙4. 致密结构5.纤维结构是木材，玻璃纤维制品所特有的结构显维结构和微观结构（二）.显微观结构指借助关学显微镜和电子显微镜观察到的结构，它可分为结晶和无定型两种•结晶和无定型是同一物质的不同状态，晶体呈稳定状态，而无定型则具有化学活性（三）.微观结构指原子排列结构,根据质子间键的特性分为原子晶体，离子晶体，分子晶体第三节材料的物理性质密［度「丿（丿.1、密度：材料在绝对密实状态下单位体积的质量o单位g/cm3o公式：P =m/v 式中P —实际密度（g/cm3）m—材料的质量（g）V —材料在绝对密实状态下的体积（cm3）材料密度的大小取决于材料的组成及微观结构，因此相同组成及微观结构的材料其密度为一定值。
在建筑材料中，除金属、玻璃等少数材料外，都含有一些孔隙。
为了测得含孔材料的密度，应把材料磨成细粉，除去孔隙，经干燥后用密度瓶测定其实体积。
材料磨得越细，所测得的体积越接近绝对体积。
表观密度()1 2.材料的表观密度表观密度(俗称”容重〃)是指材料在自然状态下单位体积的质量。
按下式14■算：Qo =益式中Po—材料的表观密度,kg/m3 rn ―材料的质量t kg 材料的表观体积t在自然状态下，材料内往往含有水分，其质量将随含水程度而改变，故测定体积密度时应注明其含水程度。
一般指的是材料在气干状态下的体积密度，干燥材料的体积密度称为干体积密度。
材料的体积密度主要取决于材料的密度、宏观结构以及含水程度。
堆（积密度）r3、堆积密度堆积密度是散粒材料（粉状、颗粒状）在堆积状态下单位体积的质量。
W厂材料的堆积体积.IY1%式中几——林料的堆积密度，kg/m3；m --- 材料的质量号kg；材料的堆积体积包括所有颗粒的体积以及颗粒之间的空隙体积，有一块烧结普通砖，在吸水饱和状态下重2900g,其绝干质量为2550g o砖的尺寸为240X115X53mm,经干燥并磨成细粉后取50g,用排水法测得绝对密实体积为18.62 cm3 o 试计算该砖的密度、表观密度、密实度。
有一块标准砖，在吸水饱和状态下重2500g ,其绝干质量为1600g o经干燥并磨成细粉后取100g,用排水法测得绝对密实体积为28.62 cm3 o试计算该砖的密度、表观密度、密实度、孔隙率。
建筑材料的许多工程性质如强度、吸水性、抗渗性、抗冻性、导热性、吸声性等都与材料的致密程度有关。
这些性质除取决于孔隙率的大小外，还与孔隙的构造特征密切相关。
孔隙特征主要指孔隙的种类（开口孔与闭口孔）、孔径的大小及孔的分布等。
实际上绝对的闭口孔是不存在的O在建筑材料中，常以在常温、常压下水能否进入孔中来区分开口与闭口。
因此，开口孔隙率（Pk）是指常温常压下能被水所饱和的孔体积（即开口孔体积Vk）与材料体积之比。
闭口孔隙率（PB）便是总孔率P与开口孔隙率Pk・之差。
由于孔隙率的大小及孔隙特征对材料的工程性质有不同的影响，因此常采用改变材料的孔隙率及孔隙特征的方法来衣善材料的桂能，祈如对zR泥混凝丄加d虽朵护挺高密实应或加入引气剂，引入一定数量的闭口孔，都可以提高混凝土的抗渗及抗冻性能。
空(隙率厂)牢隙率一散粒材料在自然堆积状态下,其中的空隙体积与散粒在自然堆积状态下的体积之比的百分率称为空隙率p=^ o-^o .1OQ%公式：=(1 —z° )・ 100%Q QP'—散粒材料的空隙率P /。
一散粒材料的堆积密度P O—材料的体积密度空隙率可作为控制混凝土骨料级配与计算含砂率的依据。
例如对水泥混凝土加强养护提高密实度或加入引气剂，引入一定数量的闭口孔，都可以提高混凝土的抗渗及抗冻性能。
思考题：某工地所用卵石材料的密度更2 65g/cm\表观密度为2.61g/cm3＞堆积密度为1680 kg/m3，计算此石子的孔隙率与空隙率习题1某工地所用卵石材料的密度为2.65g/cm3> 表观密度为2.61g/cm3>堆积密度为1680 kg/m3,计算此石子的孔隙率与空隙率？二、材料与水有关的性质1、亲水性与憎水性亲水性——材料在空气中与水接触时，容易被水润湿的性质，称材料的亲水性。
如砖、混凝土等。
憎水性——材料不易被水润湿的性质，称为憎水性。
如沥青、石油等。
润湿角为在材料、水和空气的交点处，沿水滴表面的切线与水和固体接触面所成的夹角。
材料的润湿示意图(«)亲水性材料*⑹憎水性林料8为润湿角0<90°亲水性材料0>90。
憎水性材料2材料的吸水性与吸湿性(1)・吸水性材料在水中能吸收水分的性质称吸水性。
材料的吸水性用吸水率表示，有质量吸水率与体积吸水率两种表示方法。
质量吸水率质量吸水率是指材料在吸水饱和时，内部所吸水分的质量占材料干燥质量的百分率，用下式计算：w m =叫Q X 100% 叫一材料吸水饱和后的质量，gmo —材料在干燥状态下的质量，g材料的吸水率：花岗岩的吸水率：0.5%〜0.7%；混凝土的吸水率：2%〜3%；粘土砖的吸水率：8%〜20%；木材的吸水率：可超过100%。
花岗岩体积吸水率体积吸水率是指材料在吸水饱和时，其内部所吸水分 的体积占干燥材料自然体积的百分率。
用公式表示如 下•式中W 、「 材料的体积吸水率（％）;V o ——干燥材料在自然状态下的体积（cm 3）；Pw ---- 水的密度（g/cn?）常温下取pw=1.0 g/cm3工程用建筑材料一般采用质量吸水率，质量吸水率与体 积吸水率的关系肥=冬二g.-Lioo% % p w材料吸水率的大小主要取决于材料的孔隙率及孔隙特征(2).吸湿性材料在潮湿空气中吸收水分的性质称为吸湿性。
潮湿材料在干燥的空气中也会放岀水分，此称还湿性。
材料的吸湿性用含水率表示。
含水率系指材料内部所含水的质量占材料干燥质量的百分So闻公式義示垢=地二空X100%W2干材料含水后，不但可使材料的质量增加，而且会使强度降低，保温性能下降，抗冻性能变差，有时还会发生明显的体积膨胀。
可见材料中含水对材料的性能往往是不利的。
例：某立方体岩石试件，外形尺寸为50mmX50mmX50mm,测得其在绝干、自然状态及吸水饱和状态下的质量分别为325g, 325.3g, 326.1g,并测得该岩石的密度为2.68g/cm3o试求该岩石的体积吸水率、质量吸水率、质量含水率、绝干表观密度、孔隙率V 0=5X 5X5 = 125cm 3m 令= 325.3g m 干=325g m 饱=326.1 g p w=1g/cm 31.1/125=0.88%m 今一加干w 含二^-xlOO% =0.3/325=0.092%v 0 -vv— --------- X 100% = (1 ----- ) X 100%v o Q Qo = =325/125=2.6g/cm 3解:某石材在气干、绝干、水饱和情况下测得求该石材的软化系数，并判断该石材可否用于水下工程。
的抗压强度分别为174、178、165MPa,TO脚»・9J方0.85,4、抗渗性材料抵抗压力水渗透的性质称为抗渗性。
栓的抗渗强度等级如P4、P6、P8、P10-等，表示试件能承受逐步增高至0. 4MPa、0.6MPa、0. 8MPa、1. OMPa…的水庄而不渗透。
5、抗冻性材料在吸水饱和状态下，经多次冻融循环而不破坏. 或强度不显著降低的性质称为抗冻性。
材料的抗冻性用抗冻强度等级F (freeze)表示。
如F25表示材料能抵抗冻融循环25次。
如果经过规定次数的反复冻融循环后，质量损失不大于5%,强度降低不超过25%时，通常认为材料是抗冻的材料的热工性质1、导热性材料传导热量的性质称为导热性。
材料导热性用导热系数入表示。
.= Q X £=A x ta\ - T2)式中A材料的导热系数，W/ <m - K”Q——传导的热量，d——材料的厚度, m；材料传热的面积,-传热时间，s；影响导热系数的因素无机材料的导热系数大于有机材料;材料的孔隙率愈大，即空气愈多，导热系数愈小同类材料的孔隙率是随体积密度的件小而增大，则导热系数随体积密度的减小而减小;蠶輪赵叱认为有微细而封闭孔隙材料的含水率增加，导热系数也增加。
2、比热容定义：材料在加热时吸收热量，冷却时放出热量的性质 ,襯b热容量。
丿IK所需的热量或温度降低1K时放出的热质量为1 g材料温度Q = c • m（T2— T2）式中材料吸收或（放出）的热量，J；£一・材料比热容，J/ （kg • K）；m一材料的质量，kg?（兀一C）—材料受热（或冷却）前后的温度差, K。
比热是反映材料的吸热和放热能力的理量。
不同材料的比热不同，它对保持建筑物内部温度温度有很大的意义，比热大的材料，能在热流变动或采暖设备供热不均匀时，缓和室内的温度波动。
第四节材料的力学性质一＞强度材料在外力（荷载）作用下，抵抗破坏的能力，称为强度材料主要有抗拉、抗压、抗剪.抗弯四种强度。
通常抗拉强度可表示为木抗压强度可表示为：抗剪强度可表示为b式中f材料的强度，MPsuF——破坏荷载，N；X——试件的受荷面积，mm2.抗弯强度f mz. 3FL T"-rnwrr- /tm — 2bh 2式中 几——材料的抗弯强度，MP 巧 F ——材料破坏时的最大荷载, L 两支点间距，mmb 、h- •试件断面的宽度、高度, 2、比强度 比强度二材料的强度/表观密度可以对不同的材料进行对比。
比强度是衡量材料轻质高强性能的重要指标，优质的结构 材料，必须具有较高的比强度。
N ；mm o二、材料的弹性与塑性J弹性：在外力作用下产生变形，当外力消失时，材料的变形即可消失并能完全恢复原来形状的性膜e•塑性：材料在外力作用下产生变形，如果外力取消后》仍能保持变形后的形状和尺寸，并且不产生裂缝的性质© •弹性变形与塑性变形材料的脆性和韧性曹性二外力达到一定限度后，突然破坏无明显塑性变形的性性材料抗动载能力差，但拄压强度高。
如砖、混凝土韧性；在冲击或馬动荷载作用下，能吸收较大能量，产生一定的变形而不致被破坏的性能。
建筑钢材、木材、沥青混凝土等属于韧性材料。
用作路面、桥梁、帕车梁以及有抗震要求的结构都要考虑材料的韧性©材料的韧性用冲击试验来检验。
