Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Методы физико-химического анализа вяжущих веществ

..pdf
Скачиваний:
15
Добавлен:
19.11.2023
Размер:
31 Mб
Скачать

центров,

различных по своей

природе и

ориентации,

исключа­

ет зарождение кристалликов на совершенных участках

поверх­

ности.

 

позволили

установить,

на каких

Экспериментальные работы

дефектах

преимущественно зарождаются

частицы конденсата в

условиях вакуумного декорирования. Путем сравнения исследуе­ мых образцов с эталонами отмечено, что происходит образование частиц золота на атомах примесей, вакансиях, центрах окрашива­ ния, а также на поверхностных дефектах деформационного проис­ хождения и дефектах роста. Выявить весь спектр точечных дефек­ тов можно с помощью методики многократного декорирования. Она состоит в том, что вначале конденсируется одна порция ве­ щества.- Затем проводится повторное декорирование, но уже при более высокой температуре. В процессе многократного декориро­ вания выявляются как сильные центры зарождения частиц, так и более слабые. Эта методика пригодна для наблюдения миграции точечных дефектов и их скоплений.

Применение электронной микроскопии для определения струк­ турных несовершенств позволяет исследовать вещества с высокой плотностью дефектов. Малининым Ю. С. с сотрудниками методом прицельных углеродных реплик изучена топография поверхности свежих сколов синтетических материалов 3Ca0*Si02, 2Ca0-Si02 и включающего их портландцементного клинкера. Было установ­

лено, что плотность

дислокаций

в алите

1012—1013, белите (0,5—

1) • 1012, промежуточном веществе

1012м-2.

 

Для исследования дефектов на атомном уровне можно исполь­

зовать автоионную

микроскопию (часто

разрешение составляет

0,2—0,3 нм). Наиболее эффективным способом изготовления об­ разца является электрополировка, однако некоторые материалы обрабатываются в кислотах, щелочах и т. д. Окончательное фор­ мирование поверхности образца производится в микроскопе путем испарения полем.

§ 5. ИДЕНТИФИКАЦИЯ МИНЕРАЛОВ ПОД ЭЛЕКТРОННЫМ МИКРОСКОПОМ

Электронно-микроскопическая картина полиминеральных и поликристаллических вяжущих материалов и изделий из них сложна и весьма трудно расшифровывается. Сложность картины усугуб­ ляется большим разнообразием методов препарирования, способов съемки и работой специалистов при разных увеличениях микроско­ пов. Поэтому метод электронной микроскопии чаще всего исполь­ зуют для изучения конкретных вопросов в проводимом исследова­ нии. Вместе с тем информация по электронно-микроскопическим картинам вяжущих материалов и изделий из них, содержащаяся в работах Ю. С. Малинина, У. Ш. Палиашвили, А. Г. Холодного, Л. Г. Шпыновой, 3. М. Ларионовой и др., позволяет провести при­ ближенное обобщение описания внешнего вида кристаллов при больших увеличениях (табл. 16),

Минерал

3Ca0-Si02

2CaCbSi02

ЗСаО*A120 S

бСаО• А120 3 •xFe2Os

СаО Са(ОН)2 (портландит)

 

 

 

 

 

 

 

Метод исследования

 

 

 

 

 

Материал

 

просвечивающая

 

 

метод реплик

 

 

 

сканирующая

 

 

 

 

микроскопия

 

 

 

 

 

микроскопия

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Клинкер

 

 

 

1 Чистая

(«зеркальная»)

 

по­

Полиэдры

 

 

 

 

 

 

 

верхность;

поверхность,

раз­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

деленная

на блоки

размером

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 ,2 —0,3 мкм; дендриты

 

 

Округлые зерна

 

 

 

 

 

 

Плотные

зерна

неопреде­

 

 

 

 

 

 

ленной

и

округлой

формы;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

поверхность, разделенная

на

 

 

 

 

 

 

 

 

 

крупные

 

разного

размера

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ячейки

[блоки

 

размером

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,3—0,5

мкм],

дендриты;

па­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

раллельные и

пересекающие­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ся линии на поверхности

 

Зерна неопределен­

 

 

 

 

 

 

Призмы;

чистая поверхность

 

 

 

 

 

 

и поверхность со следами по-

ной формы

 

 

 

 

 

 

 

лигонизации (ступеньки)

и

со

Зерна неопределен­

 

 

 

 

 

 

Чистая

поверхность

 

 

 

 

 

 

слабо выраженными

ступень­

ной формы

 

 

 

 

 

 

 

ками;

иногда на

сколе

 

наб­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

людается

пакет

 

ступенек

 

 

 

 

 

 

 

 

 

скольжения. На

поверхности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

могут быть фигуры

спираль­

 

 

 

Известь

 

Округлые,

сильно

ного

роста

 

 

с

фигурами

Зерна

округлой

 

Поверхность

 

Известь, затвер­

агрегированные

спирального роста

 

 

тон­

формы ‘

 

крис­

Гексагональные

Гладкие

поверхности,

Массивные

девший

известковый

пластинки или приз­

чайшие параллельноупакован-

таллыг призмы; плас­

раствор,

известково­

мы; округлые

плас­

ные пластинки

с

ромбичес­

тинки;

гладкие

по­

кремнеземистый

и

тинки и

сферолиты;

ким,

реже

гексагональным

верхности

 

портландцементный

 

цепочки

из

округ­

краем ступенек

 

 

 

 

 

 

 

камень

 

 

лых пластинок; во-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

локнистые каркасы;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тонкие плиточки

с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

двумя параллельны­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ми ребрами,

испещ­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ренные внутренними

 

 

 

 

 

 

 

 

 

штрихами или тре­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

щинами,

параллель­

 

 

 

 

 

Гипсовый

камень

ными этим ребрам

Призмы; удлиненные

плас­

Призмы;

удлинен­

CaS04• 2H20

Призмы; иглы; уд­

 

 

 

 

 

линенные

пластин­

тинки; сростки

 

ные пластинки; срост­

 

Цементное

тесто,

ки; сростки

 

 

Волокнистые агрегаты;

игол­

ки

 

CSH (I)

Тонкие пластинки;

Деформированные

(C a0/Si02 < 1,5)

твердеющее при низ­

листочки;

 

искрив­

ки; чешуйки; пластинки,

зак­

пластинки; диски; че­

 

ких температурах;

ленные

листочки;

рученные в трубки

 

шуйки; волокна

 

смесь

извести

и

листочки, свернутые

 

 

 

 

 

кварца

с

низким

в длинные и доволь­

 

 

 

 

 

отношением

C/S,

но толстые волокна;

 

 

 

 

 

твердеющая приТ=

волокнистые

и

ни­

 

 

 

 

 

=373 К; продукт гид­

тевидные

агрегаты;

 

 

 

 

 

ратации

C3S, сус­

крупные,

 

плоские

 

 

 

 

 

пендированный

в

пластинки; хлопья с

 

 

 

 

 

сильно

пересыщен­

войлокообразной

 

 

 

 

 

 

ном растворе Са(ОН)2

текстурой тонковоло­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

книстых

частиц

на

 

 

 

 

 

 

 

 

 

гранях

 

 

 

 

 

 

 

Тоберморит 11 А

Продукт гидротер­

Пучки

крупных

Волокна; тонкокристалли­

Мелкие

иглообраз­

Саб (Si60 18H2)-4H20

мальной

 

реакции

волокон;

 

длинные

ческие образования плотной

ные кристаллы; иглы

CSH (II)

м ежду

кварцем

и

прямые

стержни;

структуры

 

ветвятся,

образуя

(CaO/Si02> 1,5)

известью;

продукт

тонкие

пластинки,

 

 

дендритоподобную

 

гидратации

C3S

и

расщепленные

на

 

 

структуру

 

 

p-C2S; .продукты вы-

полоски;

 

плотные

 

 

 

 

 

сокотемпературной

 

агрегаты тонких во­

 

 

 

 

 

гидратации

цемент­

локон;

длинные и

 

 

 

 

 

ного теста

 

 

толстые

иглы

или

 

 

 

 

 

 

 

 

 

стержни

 

 

 

 

 

 

 

Метод исследования

Минерал

а-Гидрат QS Са2 (Si04H)0H

Ксонотлит CaeSie0 17 (^Л)г

Фошагит

Ca4Si3O0(OH)2

Гиролит

8СаО- 12Si02-9H20

Гиллебрандит

CaeSi8Oe(OH)e

Материал

просвечивающая

метод реплик

сканирующая

 

микроскопия

микроскопия

Портландцемент-

Непрозрачные

Столбчатые,

пластинчатые

ное тесто

автоклав­

кристаллические

кристаллы

 

 

 

ного твердения;

из­

фрагменты;

призма­

 

 

 

 

вестково-кремнезе­

тические

пластинки

 

 

 

 

мистые

материалы

 

 

 

 

 

 

 

автоклавного

твер­

 

 

 

 

 

 

 

дения

 

 

 

Длинные,

гибкие,

Длинные волокна; нитевид­

Продукт гидротер-

мального

твердения

волокнистые, ните­

ные кристаллы;

призмы

известково-кремне-

видные кристаллы

 

 

 

 

земистых

и

цемент­

 

 

 

 

 

 

 

но-кремнеземистых

 

 

 

 

 

 

 

смесей

 

 

 

Длинные

гибкие

Длинные

волокна; ните­

То же

 

 

 

 

 

 

 

волокна;

нитевидные

видные кристаллы,

иглы

Продукт гидротер­

кристаллы;

иглы

Гексагональные

пластинки

Гексагональные

мального

твердения

пластинки й чешуй­

и чешуйки

 

 

 

известково-кремне-

ки

 

 

 

 

 

 

земистых

и цемент-

 

 

 

 

 

 

 

но-кремнеземистых

 

 

 

 

 

 

 

смесей

 

 

 

Волокнистые и ни­

Радиальная

 

волокнистая

Продукт гидротер­

 

мального

твердения

тевидные кристаллы;

масса; иглы;

волокна

портландцемента

и

метелкообразные

 

 

 

 

высококремнеземис­

или пучкообразные

 

 

 

 

тых цементов

 

агрегаты;

веретено­

 

 

 

 

образные агрегаты

Призматические

пластинки

Длинные волокна; нитевидные кристал­ лы

Длинные иглы; ни­ тевидные кристаллы; волокна

Гексагональные пластинки и чешуй­ ки

Длинные волокна; сферолиты

Трехкальциевый гидросилйкат CaeSi20 7(0H)e

Волластонит CaSi03

ЗСаО• 2SiOa • ЗН20

CSH -гель

Гидроалюминат кальция С3АНГ) (куб.)

Пластинчатые гидроалю­ минаты кальция С4АН7_19

Продукт гидрата­

Длинные иглы или

Длинные

гексагональные

Гексагональные

иг­

ции теста C3S после

стержни,

часто с

призмы; иглы

 

 

 

 

длинные призмы;

длительного тверде­

расширением в виде

 

 

 

 

 

 

 

лы; сфериты

 

 

 

ния

при

повышен­

листочков

или

ци­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ных температурах

линдров на концах

Иголки;

удлинённые

плас­

Иголки;

 

щепкооб^

Продукт дегидра­

Иголки;

таблич­

 

тации

гидросилика­

ки;

удлиненные

тинки с расщепленными края­

разные

кристаллы;

тов кальция

 

 

пластинки

с

 

рас­

ми

 

 

 

 

 

 

пластинки с

расщеп­

Продукт

ранней

щепленными краями

Призматические кристаллы

ленными краями

 

 

Игольчатые

крис­

Призматические

 

гидратации

силика­

таллы;

сферические

 

 

 

 

 

 

 

кристаллы

 

 

 

 

тов кальция

 

 

агломераты; ромби­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ческие

плитки

с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

закругленными

уг­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продукт

гидрата­

лам?!

 

 

 

 

Шаровидные частицы

в ви­

Сетчатые

частицы;

Сигарообразные

ции C3S,

C2S и

порт­

частицы;

частицы,

де мелкозернистых

сферичес­

плотные образования,

ландцемента

 

при

состоящие

из

тон­

ких

соединений,

 

составлен­

состоящие

 

 

из

тон­

нормальных

 

усло­

ких листов

 

 

 

ных из тончайших пластинча­

ких листов;

 

игольча­

виях

 

 

 

 

 

 

 

 

 

то-волокнистых переплетений;

тые частицы;

сигаро­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сигарообразные частицы,

сос­

образные

частицы

в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тоящие из тонких листов; не­

виде

округлых

масс

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

упорядоченные игольчатые про

с выступающими

 

иг­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

растания;

иногда

иглы,

ши­

лами;

иглы;

округ­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рина

которых

больше,

чем

лые зерна

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

толщина,

ветвятся,

образуя

 

 

 

 

 

 

 

Цементное

тесто;

Кубические

крис­

дендритные фор^ы

 

 

Темные

 

округлые

Кубические и

октаэдричес­

 

продукт

гидратации

таллы

 

 

 

 

кие кристаллы

 

 

 

 

частицы;

 

ромбичес­

С3А

 

 

 

про­

Ст.рого гексагональ­

Гексагональные

пластины,

кие додекаэдры

 

 

Первичные

Гексагональные

 

дукты

гидратации

ные пластинки

 

 

имеющие гладкую поверхность

пластины

 

 

 

 

 

элюминатных компо­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нентов цемента

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о>

сл

 

 

 

Метод исследования

 

Минерал

Материал

просвечивающая

метод реплик

сканирующая

 

 

микроскопия

микроскопия

Гидрокарбоалюминат каль­

Первичные продук­

Неправильные гек­

Гексагональные пластинки

ция

ты гидратации алю-

сагональные пластин­

неправильной формы

ЗСаО• А120 3 • СаС03 -11Н20

минатных компонен­

ки

 

 

 

 

тов цемента

 

 

 

 

 

Гидросульфоалюминат

Продукт

гидрата-

Нити;

иглы;

гек­

Игольчатые кристаллы; приз­

ЗСаО• А120 3• 3CaS04 • 31Н20

ции С3А в

присут­

сагональные

приз­

мы

 

ствии CaS04-2H20

мы с

резко

очер­

 

 

 

 

ченными концевыми

 

 

 

 

гранями

 

 

Гексагональные, пластинки; листооб­ разные кристаллы; округлые зерна

Длинные и корот­ кие игольчатые крис­ таллы

Моносульфоалюминат

То же

 

Пластины

призма­

Гексагональные пластины

Гексагональные

ЗСаО-Al20 8-GaS04- 11Н20

 

 

тического габитуса;

 

 

пластины

 

 

 

 

гексагональные таб­

 

 

 

 

 

 

 

 

лички

 

 

 

 

 

 

Гидроалюминат кальция

Продукт

гидрата­

Тонкие волокна

Волокна; иглы

 

Призматические

СаО-А120 3- ЮН20

ции СА и СА2

 

 

 

 

кристаллы,

способ­

 

 

 

 

 

 

 

ные

образовывать

 

 

 

 

 

 

 

дендриты и

объеди­

 

 

 

 

 

 

 

няться

в

простран­

 

 

 

 

 

 

 

ственные структуры

Гидроалюмоферрит каль­

Продукт

гидрата-4

Округлые

части­

Пластинчатые

шестиуголь­

Зерна в форме пен

ция ЗСа0(А120 3 • Fe20 3) • 6Н20

ции алюмоферритов

цы; пластинки

ные кубические и

ромбичес­

тагонододекаэдров

 

кальция

 

 

 

кие кристаллы

 

 

 

 

АН3

А1(0Н)3

FHe

Fe2(OH)e

Гидроферрит кальция C3FHe; 3Ca0*Fe20 3.6H20

Арагонит, ватерит

Продукт гидрата­

Аморфная масса

Аморфная масса

Аморфная масса

ции алюминатных

 

 

 

минералов

 

 

 

Продукт гидрата­

Чешуйки

ции ферритовых ми­

 

нералов

 

Продукт гидрата­

Гексагональные

нии ферритов каль­

пластинки

ция

 

Скрытокристаллическая мас­

Неправильные

де­

са

формированные

че­

 

шуйки

 

Неправильные гексагональ­

Гексагональные

 

ные пластинки

диски

 

Продукт карбони­

Beретенообразные

Игольчатые, волокнистые

Игольчатые и во­

зации CSH (I), тобер-

частицы, состоящие

образования

локнистые образова­

мор'ита 11 А

из пучков парал­

 

ния

лельных волокон

 

 

Кальцит

Продукт карбони­

Пластинчатые

Пластинки, имеющие фор­

 

зации

гидроксида

кристаллы, имею­

му ромба

 

кальция

в продук­

щие форму ромба

 

тах гидратации вя­ жущих

Кристаллы в виде ромбоэдров и ромбо­ эдрических призм

Гидрогранаты

Продукт автоклав­

Кубические крис­

Кубические кристаллы

Кубические

крис­

ЗСаО• А120 3 • Si02 • (6—2*)Н20

ного твердения

из-

таллы

 

таллы с округлыми

 

вестково-алюмокрем-

 

 

вершинами

 

 

неземистых компози­

 

 

 

 

 

ций

 

 

 

 

 

Si02 (кварц)

Кварцевый песок

Угловатые и округ­

Раковинистый, зеркально­

Поверхность с ром­

 

в затвердевших

из­

лые зерна

гладкий, или ручьевой, рельеф

боэдрическими

выс­

 

вестково-песчаных и

 

 

тупами

 

 

цементо-песчаных

 

 

 

 

 

 

материалах

 

 

 

 

 

ГЛАВА 7 Другие методы исследования материалов

Помимо изложенных в гл. 1—6 методов исследования известно большое число других методов и методик, позволяющих опреде­ лять специальные свойства веществ: физико-механические, терми­ ческие, электрические, магнитные и др.

Плотность. Массу единицы объема материала в абсолютно плотном состоянии ' (плотность) определяют на различных прибо­ рах. Наиболее точные результаты можно получить при использо­ вании метода пикнометра. Обычно применяемый пикнометр пред­ ставляет собой стеклянную колбочку с длинной цилиндрической шейкой вместимостью 25 или 50 см3. Навеску в 0,010—0,015 кг вы­ сокодисперсного порошка, проходящего через сито с 10 000 отв/см2, помещают в пикнометр, который заполняют инертной жидкостью, не взаимодействующей с порошком (например, ксилолом), и пос­ ле ряда взвешиваний рассчитывают плотность вещества rip фор­ муле

,

(m i— m)(dk — db)

а =

---------------------------- »

 

т 3+ ( т 1 — т ) — т 2

где т , Шь т 2, т 3— масса соответственно чистого пикнометра, пик­ нометра с порошком, пикнометра с порошком и ксилолом, пикно­ метра с ксилолом, г; d, dK и db — соответственно плотность порош­ ка инертной жидкости и воздуха при температуре опыта, г/см3.

Плотность портландцемента (3—3,2) • 103, гипса (2,5—2,7)Х XI О3 кг/м3.

Пористость. Порограмму пористого тела с эквивалентным ра­ диусом пор 2,5—3500 нм можно получить на ртутной порометрической установке П-ЗМ, состоящей из порометров низкого и высо­ кого давлений. Ртуть, вдавливаемая в пористое тело, преодолевает сопротивление, численно равное величине произведе­ ния периметра поры на поверхностное натяжение ртути и косинус угла смачивания.

Объем вдавленной в поры материала ртути (и объем пор) оп­ ределяют по величине электросопротивления электроцепи, исполь­ зуя соответствующую формулу. Так, для радиуса пор круглого се­ чения

гэкв =

2а cos 0

 

Р

где гэкв — эквивалентный радиус пор, м; а — поверхностное натя-

жение ртути, Н/м; 0 — угол смачивания, град; р — давление рту­ ти, Н/м2.

С увеличением давления ртуть проникает во все более мелкие поры материала. На поромере высокого давления можно создать

давление от 9,81 • 104 д о 9 ,8 Ы 0 8 Па,

что позволяет

ртути прони­

кать в поры размером от 1,5-10 5 до ЫО-9 м.

Интегральную

порограмму в координатах «объем пор

V — логарифм эквивалент­

ных радиусов lgr» строят на основании результатов измерений на обоих поромерах. Объем пор выражают в м3/кг или м3/м3. Диф­ ференциальные кривые пористости получают обработкой инте­ гральных кривых, разделяя их на определенные отрезки. Эти кри­ вые в координатах AWAlgr — lgr характеризуют относительное количество пор данного размера.

Предложена следующая классификация пор в цементном кам­ не и бетоне: поры (ri) размером более 10_6м — крупные; разме­ ром 10”6 м >г2> 10-7— макропоры капиллярные; размером 10~7 м> > г 3> 10“8м — микропоры; размером г4< 10“8м — субмикропоры.

Поромер низкого давления в установке П-ЗМ состоит из стек­ лянного резервуара для образца, манометрической системы для определения давления ртути, форвакуумного и диффузионного на­ сосов. Поромер высокого давления состоит из стального цилиндра, масляного насоса, ультратермостата, моста постоянного тока и стеклянного резервуара для образца.

Прочность при сжатии. Предел прочности при сжатии опреде­ ляют на образцах разного размера, но имеющих форму куба, пу­

тем раздавливания их на гидравлическом

прессе.

Прочность

Rem, Па вычисляют по формуле

 

 

 

^сш =

F / S ,

 

 

где F — разрушающее усилие, Н;

S — площадь поперечного сече­

ния образца, м2.

 

машине

«Инстрон»

Испытание материалов на прочность на

(Англия) позволяет записать кривую деформации образцов по ме­ ре их нагружения. Испытывают 6—12 образцов и вычисляют сред­

нее значение прочности.

^

Прочность портландцементного камня

~5-107 Па, мрамо­

ра ~2-108Па, базальта ~4-108Па, стекла

2 -109Па.

Прочность при растяжении. Прочность на разрыв материалов определяют на образцах разной формы и размеров, относя разру­ шающую нагрузку к площади сечения, по которой произошел раз­ рыв образца. Формула для расчета прочности при растяжении /?р, Па:

Яр — F / S

где F — разрушающая нагрузка, Н; 5 — наименьшая площадь се­ чения, м2.

Прочность при разрыве определяют на специальных разрывных машинах, оснащенных нижним и верхним захватами (крепления­ ми) образца: ГМ-500, Инстрон и др. Машины имеют устройства

для записи диаграмм удлинения и разрыва образца. Испытывают 6— 12 образцов.

Прочность при изгибе. Испытание проводят на цилиндрических или прямоугольных образцах или пластинках разного размера на тех же машинах, что и определение прочности на растяжение, только при этом в машинах заменяется зажимное устройство. Для образцов круглого сечения

для образцов прямоугольного сечения

 

о

3Fl

 

У?изг”

2ЬЬ2 9

где

F — разрушающая нагрузка,

Н; / — расстояние между опора­

ми,

м; D — диаметр образца, м;

б — толщина пластинки, м; b

ширина пластинки, м.

Прочность при ударном изгибе. Это работа в Н*м, отнесенная к 1 м2 площади поперечного сечения образца, которую нужно за­ тратить на разрушение его. Прочность при ударном изгибе харак­ теризует ударную вязкость материала Н-м/м2. Образцы для испы­ таний асбестоцемента имеют размер 0,025x0,070 м при толщине

0,008 м, для испытания стекла — 0,025x0,120 м

при

толщине

0,006 м. Испытание производят на маятниковых

копрах

МК-0,5;

МК-05-1; ПХС-20 и др. Копры состоят из массивной чугунной пли­ ты, двух стоек с маятником и опор для крепления образца. Маят­ ник, поднятый на разные высоты, обладает различной потенциаль­ ной энергией; падая, он разрушает образец. Величину ударной вязкости (а*) определяют по формуле

at = А/ъь,

где А — работа разрушения, Н-м; б и b — соответственно толщина и ширина образца, м.

Прочность при ударе. Сопротивление материала удару косвен­ но характеризует его хрупкость; оно измеряется работой (Л), за­ траченной на разрушение единицы объема (К) материала. Опре­ деляют эту прочность, сбрасывая стальной шар с разной высоты на образец материала, имеющий форму кубика или пластинки. Устройства для сбрасывания шара имеют разную конструкцию.

Определение прочности неразрушающими методами. Такие ме­ тоды разработаны для определения прочности бетонных образцов. Имеется аппаратура для определения прочности импульсным и ультразвуковым методом (УКБ-1, ДУК-20), резонансным и радио­ метрическим методами.

Модуль упругости. При простом одностороннем растяжении или сжатии под напряжением а образец материала удлиняется и в нем возникает сопротивление деформации, называемое модулем продольной упругости (Е). Численно он равен отношению нор­ мального напряжения о к относительному удлинению е, вызывае­

мо

Соседние файлы в папке книги