Wykład-1 - normy i normalizacja Cechy charakterystyczne współczesnego budownictwa: A)masowa wytwórczość i masowe zużycie mat.; B)różnorodność budowli złożonych z różnych mat. spełniających różne funkcje; C)różnorodność warunków eksploatacji poszczególnych elementów i całych budowli w tym zmieniających się w czasie; Powodują że w ewolucji mat. Bud. duże znaczenie ma dostępność i cena materiału.
Skład materiałów budowlanych(rozkład pierwiastków w skorupie ziemskiej ze względu na masę) Tlen+siarka+glin+żelazo+wapń = 98%
Dostępność i cena: Stopy Al.(300Gt/J) > tw.sztuczne > stal > domieszki chemiczne > cement > cegła > drewno > kruszywa (0,1 Gt/J)
ZMNIEJSZENIE KOSZTÓW MATERIAŁOWYCH: A)właściwy dobór materiału z grupy bardziej powszechnych; B)podniesienie jakości, zmniejszenie zużycia masy, zwiększenie trwałości, mniej remontów, dłuższy czas eksploatacji; C)ekonomiczniejsze wykorzystanie mat. droższych; D)wykorzystanie odpadów i surowców wtórnych z innych gałęzi przemysłu; E)wykorzystanie składników z rozbiórki budowli (recycling);
Dopuszczenie do obrotu i stosowania mat. - normy, aprobaty, certyfikaty, deklaracje.
+stosowanie wszędzie podobnych mat.; +mat. Muszą spełniać wymagania odpowiednie do warunków pracy; +dobór mat. W oparciu o takie ich właściwości, które można mierzyć;
Kontrola jakości (PN, AT) NORMY- akty prawne, które ustalają zakres stawianych wymagań oraz szczegółowy sposób ich kontroli (nazwy mat. ,rodzaj podlegających kontroli właściwości, sposób ich określania, zakres stosowania, zasady produkcji, magazynowania, termin ważności, transport, sposób wbudowywania, odbioru)
Normy ważne są zarówno dla producentów, sprzedawców, inwestorów i jedn.badawczych, które dostarczają podstaw do tworzenia nowych materiałów i udoskonalania właściwości. Są podstawą rozstrzygania problemów przedwczesnego zużycia lub nie spełnienia określonej funkcji. Określają sens tworzenia materiału o jakości nie gorszej od sprecyzow. Normą i pełnią funkcje symulatora rozwoju przemysłu materiałowego.
APROBATY TECHN. - na wyroby, na które nie ustanowiono normy polskiej lub wyroby których właściwości użytkowe różnią się istotnie od wymagań określonych w PN. jest stwierdzeniem przydatności wyrobu do stosowania w budown. W określonym zakresie.
Wyrób budowl. - wytworzony w celu wbudowania, wmontowania, zainstalowania lub zastosowania w sposób trwały w obiekcie budowlanym.
Dopuszczenie do obrotu i powszechnego stosowania: +bezpieczeństwo konstrukcji; +bezpiecz.pożarowe; +bezpiecz.użytkowania; +odpowiednie warunki higieniczne, zdrowotne, ochrona środowiska; +izolacja akustyczna, termiczna, oszczędność energii;
Wyroby właściwie oznaczone: *certyfikacja - potwierdzenie zgodności z kryteriami technicznymi; *cert.ze znaczkiem B- zgodnośc z PN, AT, przepisami w odniesieniu do bezpieczeństwa pożarowego, hałasu, użytkowania itp.; *potwierdzenie: +cert.zgodności - zgodność z jednym z 3 dokumentów: PN, BN, AT; +deklaracja zgodności-wydawana na wyroby nie wymagające znaku B, wydawana na odpowiedzialność producenta.
Mat.Bud. w Unii Europejskiej CEN - wydają normy; EN - eurokody; ISO - międzynarod. Komisja normalizacyjna Dyrektywa rady-ujednolicenie wymagań stawianych wyrobom lub określenie zasad ich wprowadzania na rynek UE. hEN - normy na wyroby budowlane; *Schemat funkcjonowania dyrektywy UE: +własności, właściwości co ma na nie wpływ +podział; +przypomnienie co się kryje pod składem chem., a co pod mineralnym lub fazowym; +struktura, poziomy; +własności związane z masą: gęstość właściwa, gęstość; WYRÓB Norma PN, EN AT Dopuszczenie do obrotu: SPOIWA GIPSOWE
Właściwości wiążące wykazuje: +półwodny siarczan wapnia CaSO4 x ½H2O (gips); +bezwodny (anhydryt) CaSO4; +cement estrychgipsowy CaSO4 + CaO; Gips budowlany otrzymuje się metodą suchą przez prażenie w temp. 160-190 °C (naturalnego kamienia gipsowego lub odpadowego produktu): 2(CaSO4x2H2O)=temp>2CaSO4xH2O+3H2O↑ Podstawowe właściwości: *dwie odmiany: ”β” i „α” ściśle związane z metodą dehydratacji (sucha-β, mokra-α) - (rozkład w autoklawie) - ten sam skład chemiczny i ten sam typ sieci. Odmiana β charakteryzuje się: +gorzej wykształconymi krystalitami - większa wodożądność; +szybciej wiąże; +większa porowatość i odpowiednio mniejsza wytrzymałość fC wyrobów; Odczyn pH zawiesiny gipsu: ok.7; barwa biała, twardość 2; gęstość 2,38; Ze względu na czas wiązania spoiwa gipsowe dzieli się na: *szybkowiążące; *normalnie wiążące; *wolno wiążące; W czasie twardnienia zwiększa swoją objętość o ok. 1%; Ogniotrwałość - niepalny, ogniozmienny, w czasie pożaru wstrzymuje podnoszenie się temperatury, zaletą jest mały ciężar wyrobów z gipsu, łatwy do wbudowania; Zastosowanie: +do zastosowań wewnętrznych - 50 mln m2 ścian i sufitów pokrywane jest rocznie płytami gipsowymi. +właściwość precyzyjnego odwzorowania modelowych szczegółów oraz brak skurczu; Wady:
SPOIWA POWIETRZNE WAPIENNE
+wapno niegaszone CaCO3+Q=CaO+CO2↑; +wapno gaszone CaO+H2O=Ca(OH)2+Q↑; Wiązanie: Proces złożony, nie oznacza się czasu wiązania, wiadomo że zaprawy wapienne powinny być zużyte w ciągu 8 godzin od przygotowania; Zastosowanie: +zaprawy wapienne; +farby budowlane; +produkcja betonów komórkowych, spoiw mieszanych, cegły wapienno-piaskowej, pustaków i bloków ściennych, a także stropowych jako dodatek do cementu; +dodatek poprawiający urabialność zapraw cementowych;
SPOIWA HYDRAULICZNE
*Wapno hydrauliczne; *Cement portlandzki - spoiwo otrzymane przez zmielenie klinkieru (produkt wysokotemperaturowej syntezy 1450°C)+5% gipsu, anhydrytu lub ich mieszanina; +podstawowe składniki mineralne cem.portl.: *krzemian trójwapniowy C3S - alit - kontroluje wczesną wytrzymałość (52%); *krzemian dwuwapniowy C2S - belit - jest źródłem długoterminowej wytrzymałości (19%); *glinian trójwapniowy C3A - błyskawiczne wiązanie, kontrola siarczanem wapnia (10%); *żelazoglinian czterowapniowy C4AF - braumilleryt - mały wpływ na wiązanie oraz fC (8%); *siarczan wapnia;
Wpływ składników cementu na właściwości betonu: +wiązanie C3S, C3A - kontroluje normalne wiązanie, może być przyczyną przedwczesnego sztywnienia; +wzrost temp. w czasie hydratacji C3S, C3A; +narastanie wytrzymałości fC C3A, C3S (odpowiada za krótkoterminową wytrzymałość); +pełzanie i skurcz C3S, C2S, C3A, C4AF; +twardość C3S, C3A;
|
+certyfikat B; +cert.zgodności; +deklaracja zgodności; +nic nie potrzeba;
Wykład-2 - własności i właćiwości mat. Własność - to co ma mat.,z czego i jak jest zbudowany. Właściwość - jak się zachowa mat. Pod wpływem zewnętrznych oddziaływań: *wynikające z budowy chemicznej i struktury +fizyczne - gęstość wł., gęstość, porowatość i jej skutki, iż.cieplna, akustyczna optyczna, elektryczna; +chemiczne(trwałość) - odporność na kwasy, zasady, sole, tlen, palność, promieniowanie; +mechaniczne - reakcja na działanie sił zewnęterzn.(rozciągających, sciskających, zginających, ścinających)wytrzymałość, twardość, ścieralność, udarność, pełzanie, zmęczenie; WWB - wysoko wartość.beton 60 MPa; RPC 200-800MPa; *uwarunkowane czynnikami zewnetrzn. W tym i wykonawstwem: +ekonomiczne - cena i dostępność; +technologiczne - łatwość wytworzenia, obróbki, wbudowania, łączenia, utrzymania; +estetyczne - wygląd, wrażenie;
Skład chemiczny(+ilościowy;+jakościowy) - z jakich pierwiastków zwykle w przeliczeniu na tlenki w % masowych (np. zawartość CaO w cemencie wynosi ok. 60%); ze składu chem. Można oszacować gęstość, przewodność cieplną, reakcjęna ogień, kwasy, zasady, wodę, plastyczność, kruchość.
FAZA - część mat.która jest całością dla otoczenia (stała, gazowa); Skład mineralny, fazowy (z jakich związkówchemicznych składa się mat. (jakościowy) i w jakim stosunku występują (ilościowy), wieloskładnikowy):
Struktura - uporządkowanie składników w objętości mat. Substruktura - poziom atomowy (rozmieszczenie składników w atomie), poziom cząsteczkowy (rozm.skł. w cząstecz.) Mikrostruktura - rozmieszczenie atomów, jonów, cząsteczek, defektów punktowych, liniowych i objętościowych; Makrostruktura - rozmieszczenie składników: ziarn, porów, uzbrojenia w mat.; Wszystkie mają wpływ na właściwości chem. I fiz., przy czym che. Są określane głównie strukturalnie na poziomie atomowym.
Brane pod uwagę przy doborze mat. właściwości można podzielić: +wynikające z budowy chem. I struktury; +uwarunkowane czynnikami zewnętrznymi i wykonawstwem; Dobór materiału na podstawie wiedzy o ich właściwościach zaawsze zaczyna się od: +ustalenia warunk/ów eksploatacji budowli; +w oparciu o ustalone warunki; +ustalenia wymaganych od materiału właściwości; +wybranie materiału, który jest nośnikiem takich właściwości z uwzględnieniem dostępności i ceny;
Podział materiałów na grupy: Można przyjąć za podstawę przeznaczenie wyrobu (funkcję) albo pochodzenie - podobieństwo składu, rodzaj wiązań, właściwości i podzielić mat.bud. na podstawie: *przeznaczenia na: +konstrukcyjne; +izolacyjne(trzy grupy -iż.przeciwwilgociowe, cieplnem akustyczne); +instalacyjne (grzewcze, wodne, gazowe, elektryczne); +wykończeniowe, w tym i dekoracyjne +zabezpieczeniowe; *pochodzenie na: +naturalne i sztuczne materiały kamienne, naturalne - skalne, sztuczne - ceramiczne i oparte na różnego rodzaju spoiwach mineralnych (zaczyny, zaprawy, betony); +mat.pochodzenia organicznego (drewno, bitumy, tworzywa sztuczne); +metale i stopy (żelazne ui nieżelazne); +materiały kompozytowe; Funkcje wynikają z charakterystycznych właściwości, które są związane z pochodzeniem, stąd w oparciu o drugie kryterium podziału, to jest pochodzenia, omawia się właściwości poszczególnych grup.
CERAMIKA
Najogólniej CERAMIKĘ można zdefiniować jako sztucznie otrzymane wyroby kamienne, którym dowolny kształt nadaje się w temp. otoczenia, natomiast ich utrwalenie i formowanie dowolnej mikrostruktury zachodzi w procesie spiekania, podczas wypalania lub wytapiania.
Cechy charakt. Wyrobów ceramicznych: *skład - proste i złożone tlenki krzemu, glinu i innych metali, wiązanie jonowo-atomowe „ceramiczne”; *duża trwałość chemiczna i termiczna (ogniotrwałość i ognioodporność - można ją stopić, ale nie można spalić); *materiały kruche, twarde, duża fC, małe fb,fz; *właściwości fizyczne i mechaniczne są funkcją stopnia spieczenia (porowatość), fC od kilku do kilkuset MPa; *dowolność kształtów i struktury - dostosowana do potrzeb; *względnie małe wymiary - drobne elementy. Wyroby ceramiczne mają znormalizowane kształty i wymiary niezbędne do stosowania w większych elementach - mury, posadzki, piece, kominy, płaty, dachy, kolumny itp.
Pełnione funkcje, przykłady wyrobów: +ścienne - cegły pełne - zwykłe, dziurawki, kratówki, kominówki, pustaki wysokodrążne, drobno- i wieloformatowe, pustaki ogrodzeniowe, klinkier budowlany, okładzinowe płytki wewnętrzne i zewnętrzne; +stropowe - pustaki; +pokrywowe - różne typy dachówek, gąsiory itp.; +przewody dymowe i wentylacyjne; +do budowy pieców i izolacji - ogniotrwałe i termoizolacyjne kształtki/kafle, włókna; +klinkier drogowy; +wykończeniowe i zabezpieczeniowe płytki podłogowe i ścienne, podokienniki i okapniki; +melioracyjne - sączki (rury) drenarskie; +sanitarne - muszle, umywalki, rury, łączniki; +wyroby szklane - luxsfery, kopułki, szkło pianowe, szyby różne;
Surowce naturalnego pochodzenia ogólno dostępne: *nośniki plastyczności - ilaste ze związkami z natury o pokroju płytek i mikrometrowej wielkości - duża powierzchnia (o ok.2 rzędy większa od powierzchni ziaren np.cementu); *schudzające - (kwarc, skalenie) ograniczają skurcz suszenia i związane z nim odkształcenia prefabrykatów i jako topniki obniżają temp. spiekania; *modyfikujące - upłynnione, plastyfikatory, pozytory, barwniki;
Proces technologiczny =>wieloetapowy: +przygotowanie surowców; +przygotowanie mas; +formowanie; +suszenie; +wypalanie; Formowanie; *z mas sypkich (suchych) - prasowaniem - wymaga użycia form i pras.Metoda ta pozwala na lepsze odwzorowanie kształtów i eliminuje etap suszenia i skurcz suszenia (płytki ścienne i podłogowe); *z półsuchych - (osiowo symetryczne kształty) - wytłaczanie; *z lejnych - odlewanie przy użyciu form gipsowych (złożone i asymetryczne kształty) muszle, umywalki; +suszenie (do 100°C); +wypalanie (700-2000°C);
Źródła wad: +skurcz suszenia - zależy od orientacji ziarn składników ilastych, niejednorodne naprężenia - spękania; +skurcz wypalania proporcjonalny do stopnia zagęszczenia struktury, jest funkcją temperatury i czasu wypalania - deformacje, wichrowatość. Miarą zagęszczenia struktury jest porowatość wyrobu. Im wyższa temp. wypalania tym mniejsza porowatość, tym większa ilość powstającego stopu i możliwość deformacji wyrobu;
Podział ceramiki budowlanej na grupy: podstawa podziałów - struktura - stopień spieczenia mierzony nasiąkliwością nw: *wyroby porowate (nw do 22%): +wyroby ceglarskie: cegły, pustaki ścienne i stropowe, przewody komin. I wentylacyjne, dachówki, gąsiory, sączki dren.; +wyroby szkliwione - kafle i płytki ścienne; +wyroby ogniotrwałe: cegły i kształtki szamotowe, termoltowe; *ceramika spieczona (nw do 12% - wyroby klinkierowe -cegły bud., kanal., płytki); *ceramika półszlachetna, wyroby szkliwione, półporcelana, fajans, płytki i wyroby sanitarne, rury kanal.Płytki-podłogowe, kamionkowe, kwasoodporne, uniwersalne do ścian i podłóg; Fajans - ścienne szkliwiome: +szinotowe glina ogniotrwała nie topi się w 1680°C (przemieszana z niespieczoną - brak skurczu); termalit, dynasowe;
|
MATERIAŁY KAMIENNE
Cechy wspólne: *skład - proste i złożone tlenki, krzemiany i glinokrzemiany, trudnorozpuszczalne sole wapnia, magnezu i inne; *wiązanie jonowo-atomowe - materiały kruche, dobrze przenoszą naprężenia ściskające; *wysycone w tlen, niepalne, ognioodporne lub ogniozmienne; *są to na ogół mat. ciężkie o du/żych wytrzymałościach na ściskanie i znacznej twardości;
Zalety: +występują w naturze; +natura sprawdziła ich twardość; +różnorodność struktur, tekstur; +technologia sprowadza się do dobrania odpowiednich narzędzi do cięcia, obróbki powierzchnii lub rozdrobnienia, małe zużycie energii;
Kamień budowlany - określenie skał litych, bez względu na rodzaj i pochodzenie; Skała lita (zwięzła) - naturalny zespół jednego lub kilku minerałów, będący fragmentem masywu skalnego; Surowiec kamienny - ogólne określenie kamienia o odpowiednich właściwościach technicznych poprzez odpowiednią obróbkę - mat.kamienny; Budowa skał - zespół cech rozpoznawczych charakterystycznych dla każdej skały - skład mineralny (związki), struktura, tekstura; Struktura skały - zespół cech określających sposób wykształcenia, wielkość, postać i sposób współwystępowania składników skałotwórczych (krystaliczna, porfirowa, ziarnista); Tekstura skał - sposób rozmieszczenia składników w masie skalnej (zbita, porowata, mikroporowata, bezładna, uporządkowana - łupkowa, warstwowa, kulista): Podzielność skały - cios, naturalna właściwość skał do dzielenia się na mniej lub bardziej regularne bryły; Łupliwość kamienia - np.mika, łupki, naturalna cecha niektórych kamieni charakteryzujących się podzielnością wzdłóż kierunków o mniejszej wytrzymałości;
Podstawa podziału kamienia budowlanego: *pochodzenie - geneza skał; *rodzaj skały - skład; *zastosowanie;
Pochodzenie skał podział: A)MAGMOWE - najstarsze (500-600 mln lat) utworzone przez zakrzepnięcie lawy przy tworzeniu się skorupy ziemskiej albo w późniejszym okresie w wyniku działania wulkanów. Wpływ szybkości krystalizacji (zestalania się) na strukturę jest podstawą podziału skał magmowych na: *głębinowe - powolne studzenie - jawnokrystaliczne, wieloskładnikowe (polimineralne) grubo- i średnioziarniste; *wylewne - krzepnięcie lawy na powierzchni lub blisko powierzchni ziemi (szybko), efekt - skrytokrystaliczne, o bezładnej, zbitej teksturze porfirowanej - główne składniki to:plagloklazy, piraeseny, oliwiny, tlenki żelaza i magnezu; B)OSADOWE - okruchowa, lita; wietrzenie skał magmowych przez miliony lat (działanie promieni słonecznych, wahań temp., wody, tlenu, CO2, świata roślinnego) doprowadziło do ich podziału na małe fragmenty z utworzeniem skał luźnych - gruz skalny, głazy, piasek, żwir; *pochodzenia magmowego - powstają ze zwietrzenia skał magmowych - nagromadzenie i powtórne połączenie zagęszczeniem - piaskowce, kwarcyty; *pochodzenia chemicznego - wytrącone przez sole przesyconych roztworów wodnych; *pochodzenia organicznego - skorupiaki, szkielety opadające na dno mórz, tworzą osady, z których po wielu latach tworzą się wapienne opoki (małe znaczenie w budownictwie);struktura - ziarnista lub zbita; tekstura - warstwowa lub bezładna; C)METAMORFICZNE - skały osadowe zmieniają się z wiekiem. Jeżeli zmiany te wynikają z wpływu podwyższonej temp. lub ciśnienia powstają skały matamorficzne (przeobrażone); POCHODZENIE: A)wulkaniczne: +lawy kwaśne(tufy wulkaniczne, popioły, pumeks, skały piroklastyczne); +lawy zasadowe (bazaltowe - „włosy Pele”); B)magmowe: *głębinowe: +lawa: wolno-stygnąca; +struktura: grubokrystaliczna; +odporność fc-duża, ft-mała; +granit, sjenit, dioryt, gabro; *wylewne: +lawa: wolno-stygnąca; +struktura: drobnokrystaliczna; +bazalt, porfir, diabaz, andezyt, melafir; C)osadowe: *pochodzenia mechanicznego: +struktura ziarnista lub zbita; +kwarc, piaskowce, zlepieńce, okruchowce; *poch.chemicznego: DREWNO
DREWNO - mała gęstość objętościowa (ρo) przy stosunkowo dużej wytrzymałości na rozciąganie i ściskanie stawia je jako materiał konstrukcyjny na równi ze stalą. Zalety: +dobre właściwości mechaniczne i cieplne; +lekkość; +względna trwałość; +łatwość obróbki; Wady: +palność; +podatność na działanie czynników biologicznych; Drewno ma charakterystyczną budowę anizotropową - komórkowo-porowatą. Jest naturalnym włóknisto-komórkowym kompozytem o dużej wytrzymałości i sztywności w stosunku do masy; +Skład chemiczny: C, O, H, N; +Gęstość: 1560 kg/m3; +gęstość pozorna - zależnie od gatunku od 120 do 980 kg/m3; Każde drewno charakteryzuje właściwa gatunkowi: +barwa - jaśniejsza po ścięciu; +rysunek - widoczny na przekrojach w postaci smug plam i linii; +zapach; +połysk; *odczyn kwaśny, pH 2,5-5,5, duża odporność na kwasy, w tym i utleniające; *mniej odporne na alkalia; *trwałe przy całkowitym zanurzeniu w wodzie; *warunki do rozwoju grzybów przy wilgotności >= 20%; Skurcz- wzdłużny, poprzeczny, styczny; Właściwości mechaniczne drewna zależą od: *gatunku (ρo); *kierunku działania siły w stosunku do ułożenia włókien; *zawartości wilgoci (fC jest 3 razy większa dla drewna suchego w porównaniu do wilgotnego); *przewodność cieplna dla drewna suchego jest mała; Podział drewna: +drewno okrągłe - pnie bez gałęzi i kory; +tarcica iglasta; +tarcica liściasta; wyroby drewniane: +sklejka stolarska; +płyty pilśniowe (miękkie, półtwarde, twarde); TARCICA - drewno otrzymane przez przetarcie piłą drewna okrągłego - deski, bale, belki;
|
+ewaporyty, dolomity, uły,gliny skalne,trawertyny, alabaster; *poch.organicznego: +osady z małż, koralowców, mięczaków; +struktura:zbita, ziarnista, porowata; +wapienie, kalcyt; D)metamorficzne: +marmury,kwarcyty, gnejsy, łupki fyllitowe, sepertynity;
Ze względu na skład chemiczny skały dzieli się na: *kwaśne (zawartość SiO2 >65%) - granit, porfir, kwarc, porfir kwarcowy, kwarcyt; *pośrednie (65-59) - sjenit, dioryt, porfiryt; *zasadowe (53-44) - bazalt, gabre; *ultrazasadowe (<44) - dunit;
Zastosowanie: A)budownictwo ogólne i monumentalne: +mury, sklepienia, fundamenty - kamień łupany, muraki, kamień płytowy - piaskowce, wapienie (obróbki); +elementy płytowe, elem.schodów; +detale i elementy archirtektoniczne; B)budownictwo drogowe: +krawężniki, kostki brukowe, podbudowy, wypełniacze; C)bud.mostowe i hydrotechniczne: +filaryu, przyczółki mostów, podpory, groble, jazy, nadbrzeża portów; D)kruszywa i wypełniacze, mączki i kruszywa do betonów; E)renowacje;
Normowe kształtki: A-kamień łamany - nieregularne odłamki o powierzchniach naturalnego przełomu i ostrych kształtach; B-do budowy murów i fundamentów; I-do budowy dróg i budowli; K-do przerobu na kruszywo (4 klasy) kalsy III i IV do budowy dróg i obiektów inżynierskich; Bloki i płyty surowe - do bezpośreniego stosowania lub wyrobu elementów budowli: G-granitowe; S-sjenitowe; Gr-granitowe; Gb-gabrowe; Sr-serpentynowe; M-marmurowe; Wt-z twardych wapieni; T-trawertytowe; D-dolomitowe; P-piaskowcowe, F-tufu;
METALE I STOPY
Metale i stopy dzielą się na: *żelazne: +stale; +żeliwo; *nieżelazne; STAL - stopy żelaza i węgla (i innych pier- wiastków) w których węgiel jest całkowicie rozpuszczalny w wysokiej temp.w płasko centrowanej regularnej strukturze γ; Stal dzieli się na: *wysokostopowe: +narzędzia; +nierdzewne; *niskostopowe: +niskowęglowe: (zwykła, wysokocząstkowa) +średniowęglowe:(zwykła, wysokocząstk.); +wysokowęglowe:(zwykła, wysokocząstk.);
Właściwości metali: *wiązanie metaliczne, niukierunkowane (źródło odkształcalności, spójność, przewodność elektryczna, cieplna i akustyczna); *budowa krystaliczna (polikryształy) o najgęstszym ułożeniu atomów; wielkość kryształów zależy od szybkości chłodzenia, nieuniknione defekty struktury od innych materiałów różnią się: +większą gęstością; +zdolnością do odkształceń trwałych; +dużą wytrzymałością na rozciąganie; +zdolnością do reakcji z tlenem (utleniania - korozji, rdzy) wada, wymagają ochrony czynnej; +duży koszt produkcji;
TWORZYWA SZTUCZNE
Tworzywa sztuczne - wielocząsteczkowe polimery, są to olbrzymie cząsteczki powstałe z połączenia wiązaniami kowalencyjnymi wielu powtarzających się niewielkich ugrupowań atomów zwanych - monomerami. Charakterystyka cząsteczkowa: +skład (monomer); +wielkość cząsteczki (ciężar cząsteczkowy); +kształt (łańcuchy pojedyncze); +struktura (liniowa; rozgałęziona; sieciowa; sieć przestrzenna);
Cechy tworzyw sztucznych: +odporność na czynniki atmosferyczne; +przetwarzalność; +mała gęstość; +względnie duża wytrzymałość na rozciąganie; Ograniczenia stosowania: +mała sztywność; +podatność na pełzanie; +ograniczony zakres temperatury długotrwałej eksploatacji;
BITUMY
BITUMY - organiczne materiały wiążące, które obejmują asfalty i smoły. Bitumy definiuje się jako mieszaninę węglowodorów naturalnego lub pirogenicznego pochodzenia, które całkowicie rozpuszcza się w dwusiarczku węgla; Mechanizm wiązania bitumin oparty jest na zjawisku termoplastyczności, kohezji i adhezji. ASFALTY - w skład asfaltów wchodzą wysoko-cząsteczkowe węglowodory; *oleje - faza rozpraszająca - plastyczne (lepkość); *żywice - stabilizator - plastyczne, ciągliwość; +asfalteny - faza rozproszona, twardość; oleje 30-48%; żywice 30%-45%; asfalteny 6-30%; optymalny skład ze względu na odporność zmęczeniową: oleje 46-49%; żywice 28,4-33%; asfalteny 20-33%;
Bitumy: *smoły; *asfalty: +ponaftowe; +naturalne: (jeziora, skały);
Właściwości asfaltów: +termoplastyczne, wiązanie siłami 2-go rodzaju; +niska Tn (50°C), w temp. 100°C stają się ciekłe, powyżej 220°C następuje zapłon; +w temperaturze < Tg (ujemnej) są podobne do szkła (kruche); +odporne na działanie wody, kwasów i ługów; +nieprzepuszczalne dla pary wodnej i powietrza; +przyczepność (adhezja) do kruszyw, betonu, metali - tworzenie elastycznych powłok w całym zakresie temperatury; Do efektywnego stosowania wymagane jest spełnienie warunków: *nie powinny być poddawane działaniu obciążeń ciągłych - powoduje pełzanie; *należy unikać gwałtownych przemieszczeń materiałów - powoduje pękanie;
|
Wyszukiwarka