同济大学《建筑材料科学基础》复习题.doc

《建筑材料科学基础》复习题 第一章 绪论 材料的分类方法有哪些？ 答：按物质的属性（金属、无机非金属、有机、复合材料），按应用领域（航空航天材料、信息材料、生物材料、能源材料、轻纺材料、建筑材料等），按作用（结构材料，功能材料），按发展历史（传统材料，新型材料）。 玻璃、复印纸、钢筋混凝土各属于哪类材料？ 答：无机非金属、有机、复合材料。 材料科学的基本原理？举例说明。 答：材料的组成、结构决定其性能。例：混凝土材料，通过调整原材料品种及配合比，可以获得具有不同强度、表观密度等性质的混凝土；通过抽孔、引气等措施改变其宏观结构，可改变其表观密度、渗透性等性质；通过控制微裂缝、水化程度，可改变其强度。 开发新材料的基本思路？ 答：新材料可分为两类:一类是设法将以前从未结合在一起的元素结合成新材料；另一类是改进现有的材料。改进现有的材料可以有多种思路：根据使用的要求；工艺手段的进步；材料仿生；材料的复合化；材料设计。 选用材料的基本原则？ 答：在选用材料的时候，应该充分了解有关材料的性能、工程应用的要求，再综合考虑各方面因素，做出有利于全局和长远发展的决定。在满足使用要求的基本前提下，做到物尽其用。 建筑材料的分类？ 答：按组成，建筑材料分为金属、无机非金属、有机材料三大类以及它们的复合材料。按功能，分为结构材料、功能材料。按应用范围，分为砌体材料、墙体材料、屋面材料、路面材料等。 我国技术标准的分级？ 答：我国的技术标准分为四级：国家标准（GB）、行业标准（建材JC，建工JG，交通JT，等等）、地方标准（DB）、企业标准（QB）。 科学体系的三个层次？ 答：基础科学、应用科学、工程。 建筑材料学科的研究内容？ 答：材料性能研究及改进，产品开发，材料加工技术，材料检测技术，材料变形与断裂的理论研究，规范及标准，计算机技术等跨行业技术的融合。最终目标是按指定性能设计和制造新型材料。 第二章 材料科学的研究方法 材料的组成是如何影响其性能的？ 答：对于材料研究而言，原子是材料的基本组成单位。原子间键合力的强弱，决定了材料的强度、熔点、导电性等性能。原子量的大小，决定了材料的密度。原子的外层电子，决定了材料的化学活性。 材料的结构是如何影响其性能的？ 答：材料的宏观结构（孔结构、构造）与其强度、渗透性、保温性能等密切相关，在材料加工、材料宏观物理力学性能计算等方面有所应用；材料的细观结构（相组织、微裂缝等）与其使用性能（老化、断裂等）密切相关；材料的微观结构（晶体、非晶体）与其物理力学性能（强度、硬度、弹塑性、导热性等）密切相关。 材料的性能与使用性能有何关系？ 答：材料在使用过程中，受到外加荷载、环境介质的作用，随着时间的增长，材料的组成、结构将发生变化，从而造成性能变化。所以，材料的性能与材料的使用性能有联系、又有区别。可以这样理解，材料的性能表示“标准状态”下、某一时刻的测试结果；材料的使用性能表示“实际使用条件”下、随着时间变化而造成的材料组成、结构的变化。 与变形有关的材料性能包括哪些？ 答：弹性、塑性、粘性、蠕变、粘弹性、流变性、屈服、刚度、能量吸收等。 与断裂有关的材料性能包括哪些？ 答：脆性、韧性、冲击、疲劳、腐蚀等。 材料检测技术的内容 答：在材料研究过程中，涉及的检测技术主要有：形貌观察、结构测定、化学成分分析、物理性能测定、力学性能测定、化学性能测定。 第三章 建筑材料的基本性质 材料的密度、表观密度、堆积密度是如何测定的？ 答：测定密度、表观密度、堆积密度时，重量指干燥至恒重时的重量（否则须注明含水情况）；体积有不同含义：绝对密实状态下，应排除材料中任何孔隙（有孔隙材料应将其磨细、干燥后，用比重瓶测定。）；自然状态下，应包含材料内部孔隙（用排水法测定）；堆积状态下，应包含材料内部孔隙及颗粒间空隙（用容量筒测定）。 什么是孔隙特征（也称孔结构）？ 答：有关材料内部孔隙的大小、形状、数量、分布、连通与否等，统称为孔隙特征。工程上主要指孔的大小及连通性。 材料中的孔隙是如何影响材料性能的？ 答：孔隙率越大，表观密度越小、强度越低。开孔能提高材料的吸水性、透水性、吸声性，降低抗冻性。细小的闭孔能提高材料的隔热保温性能和耐久性。 与水有关的材料性能有哪些？ 答：润湿角，亲水性、憎水性，吸水性（吸水率）、吸湿性（含水率），耐水性（软化系数），抗渗性（渗透系数、抗渗标号），抗冻性（抗冻标号）。 与热有关的材料性能有哪些？ 答：导热性（导热系数，热阻），热容量（比热）等。 与声有关的材料性能有哪些？ 答：吸声性（吸声系数），隔声性（隔声量）。 材料的力学性质有哪些？ 答：强度，弹性模量，延伸率，徐变（蠕变），韧性，硬度，耐磨性等。 脆性材料的特点？ 答：脆性材料在外力作用下，无明显塑性变形而突然破坏。脆性材料承受冲击或振动荷载的能