Φυσικές Ιδιότητες των Υλικών

Παρουσίαση με θέμα: "Φυσικές Ιδιότητες των Υλικών"— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Φυσικές Ιδιότητες των Υλικών
Φυσικές είναι οι ιδιότητες που περιγράφουν τη συμπεριφορά των υλικών σε εξωτερικές επιδράσεις,που κατά κανόνα δεν επηρεάζουν τις χημικές ιδιότητες του υλικού.

2 Φυσικές Ιδιότητες Θερμική διαστολή Θερμική αγωγιμότητα Θερμική αντοχή Αντοχή στη φωτιά Πυκνότητα Πορώδες Υγροσκοπικότητα Υδροαπορροφητικότητα Υδροπερατότητα

3 Πυκνότητα - Πορώδες Πυκνότητα d Απόλυτος όγκος Vα Φαινόμενος όγκος Vφ
Δείκτης πυκνότητας ρ Πορώδες α

4 Υγροσκοπικότητα Η ιδιότητα των υλικών να απορροφούν νερό με τη μορφή ατμών από την ατμόσφαιρα. Τα υλικά που συγκρατούν ισχυρά τα μόρια του νερού στην επιφάνειά τους ονομάζονται υγροσκοπικά ή υδρόφιλα. Συνήθως διαλύονται εύκολα στο νερό. Π.χ. αλάτι Η υγρασία που παραμένει στο υλικό σε ισορροπία με την υγρασία της ατμόσφαιρας ονομάζεται υγρασία ισορροπίας.

5 Υδατοπερατότητα Η ικανότητα ενός υλικού να επιτρέπει τη δίοδο του νερού μέσα από τη μάζα του. Μετρά τη μάζα του νερού που περνά στη μονάδα του χρόνου, υπό ατμοσφαιρική πίεση, μοναδιαία επιφάνεια πλάκας μοναδιαίου πάχους από το εξεταζόμενο υλικό. Εξαρτάται από: πορώδες μέγεθος και είδος πόρων βαθμό επικοινωνίας των πόρων

6 Υδρατμοδιαπεροτότητα
Η ικανότητα ενός υλικού να επιτρέπει τη δίοδο του ατμού μέσα από τη μάζα του. Συντελεστής διάχυσης υδρατμών (μ). Αδιάστατο μέγεθος. Δηλώνει πόσες φορές μεγαλύτερη είναι η αντίσταση που εμφανίζει ένα υλικό στη διάχυση υδρατμών από την αντίσταση που προβάλλει ένα στρώμα αέρα ίδιου πάχους και θερμοκρασίας. Υλικά με μεγάλο συντελεστή διάχυσης χαρακτηρίζονται ως υγρομονωτικά. Επιθυμητό στις κατασκευές είναι η χρήση υλικών με χαμηλό συντελεστή διάχυσης ώστε να μην παρατηρούνται φαινόμενα συμπύκνωσης υδρατμών.

7 Υδατοαπορροφητικότητα
Η ιδιότητα των υλικών να απορροφούν και να συγκρατούν το νερό. Εξαρτάται από: Πορώδες Είδος πόρων Φύση υλικού

8 Αύξηση θερμοκρασίας αύξηση κίνησης μορίων
Θερμική Διαστολή Αύξηση θερμοκρασίας αύξηση κίνησης μορίων Δομικά Υλικά

9 Θερμική Διαστολή Δομικά Υλικά

10 Θερμική διαστολή Πολυμερή. Ασθενείς δεσμοί (van der Waals). Υψηλοί συντελεστές θερμικής διαστολής. Μέταλλα. Όσο υψηλότερο σημείο τήξης (ισχυρότερος δεσμός), τόσο χαμηλότερος συντελεστής διαστολής. Συντελεστής θερμικής διαστολής σε χάλυβα και σκυρόδεμα ~11*10-6 ανά ºC.

11 Θερμική Διαστολή Δομικά Υλικά

12 Θερμική Διαστολή Άσκηση
Κατά το σχεδιασμό μιας γέφυρας πεζών σε εθνική οδό μήκους 20 m ο μελετητής πρόβλεψε αρμό διαστολής 10 mm. Αν η μέγιστη αύξηση της θερμοκρασίας είναι 40oC ο αρμός διαστολής είναι αρκετός; Συντελεστής γραμμικής διαστολή σκυροδέματος: οC -1 Δl = αloΔT Δl= ( οC -1) .(20m) .(40 οC) =9,6.10-3m =9,6 mm

13 Η αντοχή των υλικών στις υψηλές θερμοκρασίες.
Θερμική αντοχή Η αντοχή των υλικών στις υψηλές θερμοκρασίες. Πολλά υλικά χάνουν σημαντικό μέρος των μηχανικών τους ιδιοτήτων σε θερμοκρασίες σημαντικά μικρότερες του σημείου ανάφλεξης (πολυμερή) ή του σημείου τήξης (μέταλλα). Ιδιαίτερα ανθεκτικά υλικά στη θερμότητα τα κεραμικά υλικά.

14 Με βάση την αντοχή τους διακρίνονται σε:
Αντοχή στη φωτιά Η ικανότητα ενός υλικού να διατηρεί μεγάλο μέρος των μηχανικών του ιδιοτήτων και να μην παραμορφώνεται σημαντικά όταν εκτεθεί σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες (πυρκαϊά). Με βάση την αντοχή τους διακρίνονται σε: άκαυστα πυρανθεκτικά κάυσιμα

15 Αντοχή στη φωτιά Δείκτης Πυραντίστασης
ΕΛΑΧΙΣΤΟΙ ΕΠΙΤΡΕΠΟΜΕΝΟΙ ΔΕΙΚΤΕΣ ΠΥΡΑΝΤΙΣΤΑΣΗΣ (Κανονισμός Πυροπροστασίας Κτιρίων) Τύπος κτιρίου Ισόγειο & Οροφοι Υπόγειο Μονόροφα 30 λεπτά 60 λεπτά Από 2-4 ορόφους 5-8 ορόφους 90 λεπτά > 8 ορόφων Δείκτης Πυραντίστασης Το χρονικό διάστημα εντός του οποίου ο φέρων οργανισμός ενός κτιρίου είναι ικανός να φέρει τα φορτία για τα οποία έχει σχεδιαστεί.

16 Αντοχή στη φωτιά Ο χάλυβας , αν και άκαυστο υλικό, παραμορφώνεται σημαντικά κατά την έκθεσή του σε υψηλές θερμοκρασίες.

17 Αντοχή στη φωτιά Ρυθμός καύσης ξύλου 30 – 40 mm/ ώρα.Το ξύλο αν και οργανικό υλικό όταν διαποτιστεί με ειδικά υλικά εμποδίζει την καύση.