四、材料的物理性质 1.材料与水有关的性质 (1)材料的亲水性与憎水性 与水接触时,有些材料能被水润湿,而有些 材料则不能被水润湿,对这两种现象来说 前者为亲水性,后者为憎水性 材料具有亲水性或憎水性的根本原因在于材 料的分子结构。亲水性材料与水分子之间的 分子亲合力,大于水分子本身之间的内聚力; 反之,憎水性材料与水分子之间的亲合力 小于水分子本身之间的内聚力
四、 材料的物理性质 1.材料与水有关的性质 (1) 材料的亲水性与憎水性 与水接触时,有些材料能被水润湿,而有些 材料则不能被水润湿,对这两种现象来说, 前者为亲水性,后者为憎水性。 材料具有亲水性或憎水性的根本原因在于材 料的分子结构。亲水性材料与水分子之间的 分子亲合力,大于水分子本身之间的内聚力; 反之,憎水性材料与水分子之间的亲合力, 小于水分子本身之间的内聚力
●工程实际中,材料是亲水性或憎水性, 通常以润湿角的大小划分,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。 其中润湿角θ愈小,表明材料愈易被水 润湿。当材料的润湿角θ<9O°时,为 亲水性材料;当材料的润湿角θ>9O 时,为憎水性材料。水在亲水性材料表 面可以铺展开,且能通过毛细管作用自 动将水吸入材料内部;水在憎水性材料 表面不仅不能铺展开,而且水分不能渗 入材料的毛细管中,见图1-1
⚫ 工程实际中,材料是亲水性或憎水性, 通常以润湿角的大小划分,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。 其中润湿角θ愈小,表明材料愈易被水 润湿。当材料的润湿角θ<90˚ 时,为 亲水性材料;当材料的润湿角θ>90˚ 时,为憎水性材料。水在亲水性材料表 面可以铺展开,且能通过毛细管作用自 动将水吸入材料内部;水在憎水性材料 表面不仅不能铺展开,而且水分不能渗 入材料的毛细管中,见图1-1
(b) 图1-1材料润湿示意图 (a)亲水性材料;(b)憎水性材料
图1-1 材料润湿示意图 (a)亲水性材料;(b)憎水性材料
(2)材料的吸水性 材料能吸收水分的能力,称为材料的吸水性。吸 水的大小以吸水率来表示。分质量吸水率和体积吸水率 1.质量吸水率 质量吸水率是指材料在吸水饱和时,所吸 水量占材料在干燥状态下的质量百分比, 并以w表示。质量吸水率W的计算公式 为 ×100% 式中m—材料吸水饱和状态下的质量(g或kg) 材料在干燥状态下的质量(g或kg)
(2)材料的吸水性 材料能吸收水分的能力,称为材料的吸水性。吸 水的大小以吸水率来表示。分质量吸水率和体积吸水率 1. 质量吸水率 质量吸水率是指材料在吸水饱和时,所吸 水量占材料在干燥状态下的质量百分比, 并以wm 表示。质量吸水率wm 的计算公式 为: 100% − = g b g m m m m W 式中 mb——材料吸水饱和状态下的质量(g或kg) mg——材料在干燥状态下的质量(g或kg)
1.体积吸水率 体积吸水率是指材料在吸水饱和时,所 吸水的体积占材料自然体积的百分率, 并以W表示。体积吸水率W的计算公式 为 ×1009 式中m材料吸水饱和状态下的质量(g或kg) m2材料在千燥状态下的质量(g或kg)。 材料在自然状态下的体积,(cm3或m3) 水的密度,(g/cm3或kg/m3),常温下取 p w=1.0 g/cm
1. 体积吸水率 体积吸水率是指材料在吸水饱和时,所 吸水的体积占材料自然体积的百分率, 并以WV表示。体积吸水率WV的计算公式 为: 100% 1 0 • − = W b g v V m m W 式中 mb——材料吸水饱和状态下的质量(g或kg) mg——材料在干燥状态下的质量(g或kg)。 V0— 材料在自然状态下的体积,(cm3 或 m 3) ρ w— 水的密度,(g/cm3 或 kg/m3), 常温下取 ρ w =1.0 g/cm3