第一节  材料的组成与结构

一材料的组成

材料的组成是决定材料性质的内在因素之一主要包括：化学组成和矿物组成

二材料的结构

材料的性质与材料内部的结构有密切的关系材料的结构主要分成：宏观结构显微结构 微观结构

第二节 材料的物理性质

一表示材料物理状态特征的性质

1体积密度：材料在自然状态下单位体积的质量称为体积密度

2密度：材料在绝对密实状态下单位体积的质量称为密度

3堆积密度：散粒材料在规定装填条件下单位体积的质量称为堆积密度

注意：密实状态下的体积是指构成材料的固体物质本身的体积；自然状态下的体积是指固体物质的体积与全部孔隙体积之和；堆积体积是指自然状态下的体积与颗粒之间的空隙之和

4表观密度：材料的质量与表观体积之比表观体积是实体积加闭口孔隙体积，此体积即材料排开水的体积

5孔隙率：材料中孔隙体积与材料在自然状态下的体积之比的百分率

6开口孔隙率：材料中能被水饱和（即被水所充满）的孔隙体积与材料在自然状态下的体积之比的百分率

7闭口孔隙率：材料中闭口孔隙的体积与材料在自然状态下的体积之比的百分率即闭口孔隙率=孔隙率-开口孔隙率

8空隙率：散粒材料在自然堆积状态下，其中的空隙体积与散粒材料在自然状态下的体积之比的百分率

二与各种物理过程有关的材料性质

1亲水性：当水与材料接触时，材料分子与水分子之间的作用力（吸附力）大于水分子之间的作用力（内聚力），材料表面吸附水分，即被水润湿，表现出亲水性，这种材料称为亲水材料

2憎水性：当水与材料接触时，材料分子与水分子之间的作用力（吸附力）小于水分子之间的作用力（内聚力），材料表面不吸附水分，即不被水润湿，表现出憎水性，这种材料称为憎水材料

3吸水性：材料吸收水分的能力称为吸水性，用吸水率表示吸水率有两种表示方法：质量吸水率  体积吸水率质量吸水率是材料在浸水饱和状态下所吸收的水分的质量与材料在绝对干燥状态下的质量之比体积吸水率是材料在浸水饱和状态下所吸收的水分的体积与材料在自然状态下的体积之比

4含水率：材料在自然状态下所含的水的质量与材料干重之比     

   例题：已知某种建筑材料试样的孔隙率为24%，此试样在自然状态下的体积为40立方厘米，质量为85.50克，吸水饱和后的质量为89.77克，烘干后的质量为82.30克试求该材料的密度表观密度开口孔隙率闭口孔隙率含水率解：密度=干质量/密实状态下的体积=82.30/40×（1-0.24）=2.7克/立方厘米

   开口孔隙率=开口孔隙的体积/自然状态下的体积=（89.77-82.3）÷1/40=0.187

   闭口孔隙率=孔隙率-开口孔隙率=0.24-0.187=0.053

   表观密度=干质量/表观体积=82.3/40×（1-0.187）=2.53

   含水率=水的质量/干重=（85.5-82.3）/82.3=0.039

第三节  材料的力学性质

一材料在外力作用下的变形性质

1弹性变形：材料在外力作用下产生变形，当外力消除后，能够完全恢复原来形状的性质称为弹性，这种变形称为弹性变形

2塑性变形：材料在外力作用下产生变形而不出现裂缝，当外力消除后，不能够自动恢复原来形状的性质称为塑性，这种变形称为塑性变形

二强度

材料抵抗在应力作用下破坏的性能称为强度强度通常以强度极限表示强度极限即单位受力面积所能承受的最大荷载有关材料的力学性质，在材料力学中有详尽的论述，本书不作要求

注意：对于以力学性质为主要性能指标的材料，通常按其强度值的大小划分成若干等级或标号脆性材料（混凝土水泥等）主要以抗压强度来划分等级或标号，塑性材料（钢材等）以抗拉强度来划分强度值和强度等级或标号不能混淆，前者是表示材料力学性质的指标，后者是根据强度值划分的级别