题目
1.某材料的体积吸水率为 10%,密度为 3.0g/cm3,表观密度为 1500kg/m3。试求该材料的质量吸水率、开口孔隙率、闭口孔隙率,并估计该材料的抗冻性如何?
1.某材料的体积吸水率为 10%,密度为 3.0g/cm3,表观密度为 1500kg/m3。试求该材料的质量吸水率、开口孔隙率、闭口孔隙率,并估计该材料的抗冻性如何?
题目解答
答案
解:1500kg/m3=1.5 g/cm3质 量 吸 水 率 Wm= ( mb-m ) /m=Wv/ρ'=10%/1.5=6.7%开口孔隙率 PK=WV(体积吸水率)=10%闭 口 孔 隙 率 PB= ( 1-ρ'/ρ ) ×100%-PK=(1-1.5/3) ×100%-10%=40%该材料的孔隙率为 50%,而开口孔只有 10%,闭口孔占了 40%,因此该材料的抗冻性较好。
解析
步骤 1:计算质量吸水率
质量吸水率(Wm)是材料吸收的水的质量与干燥材料质量的比值。体积吸水率(Wv)是材料吸收的水的体积与材料总体积的比值。表观密度(ρ')是材料的表观质量与材料总体积的比值。根据题目,体积吸水率Wv=10%,表观密度ρ'=1500kg/m3=1.5g/cm3。质量吸水率Wm=Wv/ρ'。
步骤 2:计算开口孔隙率
开口孔隙率(PK)是材料中开口孔隙的体积与材料总体积的比值。根据题目,体积吸水率Wv=10%,即开口孔隙率PK=Wv=10%。
步骤 3:计算闭口孔隙率
闭口孔隙率(PB)是材料中闭口孔隙的体积与材料总体积的比值。根据题目,密度ρ=3.0g/cm3,表观密度ρ'=1500kg/m3=1.5g/cm3。闭口孔隙率PB=(1-ρ'/ρ)×100%-PK。
步骤 4:估计抗冻性
抗冻性是指材料在冻结和融化过程中抵抗破坏的能力。材料的抗冻性与孔隙率和孔隙类型有关。如果材料的孔隙率高,且闭口孔隙占比较大,那么材料的抗冻性较好。
质量吸水率(Wm)是材料吸收的水的质量与干燥材料质量的比值。体积吸水率(Wv)是材料吸收的水的体积与材料总体积的比值。表观密度(ρ')是材料的表观质量与材料总体积的比值。根据题目,体积吸水率Wv=10%,表观密度ρ'=1500kg/m3=1.5g/cm3。质量吸水率Wm=Wv/ρ'。
步骤 2:计算开口孔隙率
开口孔隙率(PK)是材料中开口孔隙的体积与材料总体积的比值。根据题目,体积吸水率Wv=10%,即开口孔隙率PK=Wv=10%。
步骤 3:计算闭口孔隙率
闭口孔隙率(PB)是材料中闭口孔隙的体积与材料总体积的比值。根据题目,密度ρ=3.0g/cm3,表观密度ρ'=1500kg/m3=1.5g/cm3。闭口孔隙率PB=(1-ρ'/ρ)×100%-PK。
步骤 4:估计抗冻性
抗冻性是指材料在冻结和融化过程中抵抗破坏的能力。材料的抗冻性与孔隙率和孔隙类型有关。如果材料的孔隙率高,且闭口孔隙占比较大,那么材料的抗冻性较好。