Определение параметров состояния.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ СОСТОЯНИЯ.

1.1. Определение истинной плотности.

ИСТИННАЯ ПЛОТНОСТЬ-это масса единицы объема материала в абсолютно плотном состоянии (без пор и пустот).

Размерность истинной плотности – г/см³; кг/см³.

Истинную плотность материала вычисляют по формуле:

р_ист= ;

где р_ж – плотность жидкости (плотность дистиллированной воды);

  m₁ – масса порошка;

  m₂  - масса пикнометра с водой после сушильного шкафа;

  m₃ – масса образца после вакуум-шкафа.

 

р_ж = 1 г/см3

m₁ = 3,15 г

m₂ = 141,95 г

m₃ = 144,05 г

 

р_ист= ;

Определение средней плотности образца правильной геометрической формы.

СРЕДНЯЯ ПЛОТНОСТЬ – это масса единицы объема вещества в естественном состоянии (с порами и пустотами).

Размерность средней плотности – г/см³; кг/см³.

Средняя плотность образца определяется по формуле:

;

где р₁ – плотность сухого образца №1, г/см³

  р₂ – плотность сухого образца №2, г/см³

  р₃ – плотность сухого образца №3, г/см³

Плотность образцов рассчитывается по формуле:

 

;

где m – масса сухого образца, г

  Vе –объем материала с порами и пустотами, см³

Естественный объем вычисляется по формуле:

                    :

где а,b,с – значения размеров граней образца, см

 

m₁ = 14,40г; a₁=2см; b₁=2,1см; c₁=2см

m₂ = 14,90г; a₂=2см; b₂=2см; c₂=1,9см

m₃ =15,55г; a₃=2см; b₃=1,9см; c₃=2,1см

 

;       

      

    

 

Определение средней плотности образца неправильной геометрической формы.

Размерность– г/см³; кг/см³

Средняя плотность образца неправильной геометр. формы определяется по формуле:

;

где m – масса образца без парафина, г

  m₁ – масса парафинированного образца на воздухе, г

  m₂ – масса парафинированного образца в воде, г

  р_ж – плотность жидкости (плотность дистиллированной воды) г/см³

  р_п – плотность парафина, г/см³

m = 5г

m₁ = 5,50г

m₂ = 2,7г

р_п = 0,93г/см³

р_ж = 1г/см³

 

Определение насыпной плотности.

НАСЫПНАЯ ПЛОТНОСТЬ – это масса единицы объема материала в рыхло-насыпном состоянии.

Размерность– г/см³; кг/см³

Формула расчета насыпной плотности:

;

где m₁ – масса цилиндра, г

   m₂ – масса цилиндра + масса материала, г  

   V – объем цилиндра, л

m₂ = 1360 г

m₁ = 225г

V = 1л=1000м³

Определение пористости.

ПОРИСТОСТЬ – это степень заполнения объема материала порами.

Измеряется в %.

Расчетная формула:

;

где р_m - средняя плотность образца правильной геометрической формы, г/см³

    р_ист - истинная плотность, г/см³

р_m = 1,87 г/см³

р_ист = 3г/см³

Определение относительной плотности.

ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ПЛОТНОСТЬ выражает отношение плотности материала к плотности стандартного вещества при определенных физических условиях.

Размерность - г/см³

Рассчитывается по формуле:

;

где р_m - средняя плотность образца правильной геометрической формы, г/см³                                                                                        

  р_ж – плотность жидкости (плотность дистиллированной воды) г/см³

р_m = 1,87 г/см³

р_ж = 1г/см³

Оценка теплопроводности.

ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ – свойство материала передавать тепло от одной поверхности к другой.

Измеряется в Вт/мС^о

Теплопроводность зависит от пористости (средней плотности) и может быть выражена эмпирической формулой проф. В.Н.Некрасова:

;

 

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГИДРОФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ.

Определение водопоглащения.

ВОДОПОГЛАЩЕНИЕ – свойство материала впитывать и удерживать в себе воду при непосредственном контакте с нею.

Различают водопоглащение по массе и по объему.

ВОДОПОГЛАЩЕНИЕ ПО МАССЕ – отношение массы воды, поглащенной образцом при контакте его с водой, к массе сухого образца.

Размерность - %.

Расчетная формула:

:

где m_вл – масса образца на воздухе, г

  m_cух – масса сухого образца, г

m_вл = 16,50г

  m_cух = 14,90г

ВОДОПОГЛАЩЕНИЕ ПО ОБЪЕМУ – отношение массы воды, поглащенной образцом при контакте его с водой, к объему образца.

Размерность - %.

Расчетная формула:

;

где m_вл – масса образца на воздухе, г

  m_cух – масса сухого образца, г

V_е(сух) – естественный объем сухого образца, см³

m_вл = 16,50г

  m_cух = 14,90г

 V_е(сух) =7,6см³

Определение водонасыщения.

ВОДОНАСЫЩЕНИЕ ПО МАССЕ

Размерность - %.

Формула:

;

где m_вл – масса образца на воздухе после вакуум шкафа, г

  m_cух – масса сухого образца, г

m_вл = 16,45г

  m_cух = 14,90г

ВОДОНАСЫЩЕНИЕ ПО ОБЪЕМУ

Размерность - %.

Формула:

;

где m_вл – масса образца на воздухепосле вакуум-шкафа, г

  m_cух – масса сухого образца, г

V_е(сух) – естественный объем сухого образца, см³

m_вл = 16,45г

  m_cух = 14,90г

 V_е(сух) =7,6см³

СООТНОШЕНИЕ:

Определение водостойкости.

ВОДОСТОЙКОСТЬ материала оценивают по коэффициенту размягчения, который определяют как отношение предела прочности при сжатии образцов, испытанных в насыщенном водой состоянии, к пределу прочности образцов в сухом состоянии.

Строительные материалы относятся к водостойким, если коэффициент размягчения ≥0,8.

;

где R_сж^вл - предела прочности при сжатии образца в насыщенном водой состоянии, МПа

  R_сж^сух - пределу прочности при сжатии образца в сухом состоянии, МПа

R_сж^вл =69,9 МПа

R_сж^сух =118,6МПа

ВЫВОД: исследуемый материал не водостоек.

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ СОСТОЯНИЯ.

1.1. Определение истинной плотности.

ИСТИННАЯ ПЛОТНОСТЬ-это масса единицы объема материала в абсолютно плотном состоянии (без пор и пустот).

Размерность истинной плотности – г/см³; кг/см³.

Истинную плотность материала вычисляют по формуле:

р_ист= ;

где р_ж – плотность жидкости (плотность дистиллированной воды);

  m₁ – масса порошка;

  m₂  - масса пикнометра с водой после сушильного шкафа;

  m₃ – масса образца после вакуум-шкафа.

 

р_ж = 1 г/см3

m₁ = 3,15 г

m₂ = 141,95 г

m₃ = 144,05 г

 

р_ист= ;