Materialların xassələri: fiziki, kimyəvi, mexaniki, təyini üsulları

Mündəricat:

Materialların xassələri: fiziki, kimyəvi, mexaniki, təyini üsulları
Materialların xassələri: fiziki, kimyəvi, mexaniki, təyini üsulları
Anonim

İnsanı əhatə edən hər bir obyekt müəyyən xammaldan hazırlanır. Müxtəlif materiallar kimi xidmət edir. Onlardan daha səmərəli istifadə etmək üçün, ilk növbədə, onların xas xüsusiyyətlərini və xüsusiyyətlərini diqqətlə araşdırmalısınız.

Əmlak növləri

Hazırda tədqiqatçılar material xüsusiyyətlərinin üç əsas növünü müəyyən ediblər:

  • fiziki;
  • kimyəvi;
  • mexaniki.

Onların hər biri müəyyən materialın müəyyən xüsusiyyətlərini təsvir edir. Öz növbəsində, onlar birləşdirilə bilər, məsələn, materialların fiziki və kimyəvi xassələri fiziki və kimyəvi xassələrə birləşdirilir.

Fiziki xüsusiyyətlər

Materialların fiziki xassələri onların strukturunu, eləcə də xarici mühitdən gələn istənilən növ proseslərə (fiziki təbiətli) münasibətini xarakterizə edir. Bu xüsusiyyətlər ola bilər:

  1. Strukturun spesifik xüsusiyyətləri və struktur xüsusiyyətləri - doğrudur,orta və toplu sıxlıq; qapalı, açıq və ya ümumi sıxlıq.
  2. toplu material
    toplu material
  3. Hidrofiziki (suya və ya şaxtaya reaksiya) - suyun udulması, nəm itkisi, rütubət, şaxtaya davamlılıq.
  4. Termofiziki (istiliyin və ya soyuğun təsiri altında yaranan xüsusiyyətlər) - istilik keçiriciliyi, istilik tutumu, yanğına davamlılığı, yanğına davamlılığı və s.

Onların hamısı materialların və maddələrin əsas fiziki xassələrinə istinad edir.

Spesifik xüsusiyyətlər

Əsl sıxlıq materialların fiziki xassəsidir və maddənin kütləsinin həcminə nisbəti ilə ifadə edilir. Bu zaman tədqiq olunan obyekt mütləq sıxlıqda, yəni boşluqlar və məsamələr olmadan olmalıdır. Orta sıxlığa fiziki kəmiyyət deyilir, bu maddənin kütləsinin kosmosda tutduğu həcmə nisbəti ilə müəyyən edilir. Bu xassə hesablanarkən obyektin həcminə bütün daxili və xarici məsamələr və boşluqlar daxildir.

Boş maddələr materialların kütlə sıxlığı kimi fiziki xüsusiyyəti ilə xarakterizə olunur. Belə tədqiqat obyektinin həcminə təkcə materialın məsaməliliyi deyil, həm də maddənin elementləri arasında əmələ gələn boşluqlar daxildir.

Materialın məsaməliliyi maddənin ümumi həcminin məsamələrlə doldurulma dərəcəsini ifadə edən qiymətdir.

məsaməli material
məsaməli material

Hidrofiziki xassələr

Suya və ya şaxtaya məruz qalmanın nəticələri əsasən suyun udulma səviyyəsinə təsir edən sıxlıq və məsaməlilik dərəcəsindən asılıdır,su keçiriciliyi, şaxtaya davamlılıq, istilik keçiriciliyi və s.

Su udma bir maddənin nəmliyi udmaq və saxlamaq qabiliyyətidir. Yüksək məsaməlik səviyyəsi bunda mühüm rol oynayır.

Rütubətin qaytarılması suyun udulmasına zidd olan bir xüsusiyyətdir, yəni materialı nəmin ətraf mühitə qayıtması tərəfdən xarakterizə edir. Bu dəyər tikinti prosesində yüksək rütubətə malik olan müəyyən maddələrin, məsələn, tikinti materiallarının emalında mühüm rol oynayır. Nəm buraxması sayəsində rütubətləri ətraf mühitə bərabər olana qədər quruyurlar.

Higroskopiklik su buxarının kənardan obyekt tərəfindən udulmasını təmin edən xüsusiyyətdir. Məsələn, ağac çoxlu nəm udmaq qabiliyyətinə malikdir, bu da onun çəkisinin artmasına, gücün azalmasına və ölçüsünün dəyişməsinə səbəb olur.

yaş ağac
yaş ağac

Büzülmə və ya büzülmə materialların hidrofiziki xüsusiyyətidir və qurutma zamanı onun həcminin və ölçüsünün azalmasını nəzərdə tutur.

Suya davamlılıq nəmlik nəticəsində maddənin öz gücünü saxlamaq qabiliyyətidir.

Şaxtaya davamlılıq su ilə doymuş materialın möhkəmlik və dağılma səviyyəsini az altmadan təkrar donma və əriməyə tab gətirmə qabiliyyətidir.

Termofiziki xassələr

Yuxarıda qeyd edildiyi kimi, bu cür xüsusiyyətlər isti və ya soyuğa məruz qalmanın maddələrə və materiallara təsirini təsvir edir.

İstilik keçiriciliyi cismin qalınlığı vasitəsilə səthdən səthə istilik ötürmə qabiliyyətidir.

İstilik tutumu maddənin qızdırıldıqda müəyyən miqdarda istiliyin udulmasını, soyuduqda isə eyni miqdarda istiliyin ayrılmasını təmin edən xassəsidir.

Yanğına davamlılıq materialın yanğın zamanı yüksək temperaturlara və mayelərə tab gətirmə qabiliyyətini xarakterizə edən fiziki xüsusiyyətidir. Yanğına davamlılıq səviyyəsinə görə, materiallar və maddələr odadavamlı, yavaş yanan və yanan ola bilər.

Odadavamlılıq cismin sonradan ərimə və deformasiya olmadan yüksək temperaturun uzun müddət məruz qalmasına tab gətirmək qabiliyyətidir. Odadavamlılıq səviyyəsindən asılı olaraq maddələr odadavamlı, odadavamlı və əriyən ola bilər.

şömine odadavamlı materiallar
şömine odadavamlı materiallar

Buxar və qaz keçiriciliyi materialların təzyiq altında hava qazlarını və ya su buxarını özlərindən keçirmə qabiliyyətidir.

Kimyəvi xassələri

Kimyəvi xassələrə materialların kimyəvi strukturunda dəyişikliklərə səbəb olan ətraf mühitin təsirlərinə cavab vermək qabiliyyətini təsvir edən xüsusiyyətlər deyilir. Bundan əlavə, bu xassələrə digər obyektlərin strukturlarına təsiri baxımından səciyyələndirici maddələr də daxildir. Kimyəvi xassələri baxımından, materiallar həllolma səviyyəsi, turşu və qələvi müqaviməti, qaza davamlılıq və antikorroziya ilə xarakterizə olunur.

Holluq bir maddənin suda, benzində, yağda, skipidarda və digər həlledicilərdə həll olma qabiliyyətinə aiddir.

Turşu müqaviməti materialın müqavimət səviyyəsini göstərirmineral və üzvi turşular.

Qələvi müqaviməti maddələrin texnoloji emalında nəzərə alınır, çünki bu, onların təbiətini tanımağa kömək edir.

Qaz müqaviməti cismin atmosferin bir hissəsi olan qazlarla qarşılıqlı təsirinə müqavimət göstərmək qabiliyyətini xarakterizə edir.

metalın korroziyası
metalın korroziyası

Antikorroziya indeksindən istifadə edərək, xarici mühitə məruz qalma nəticəsində yaranan korroziya nəticəsində maddənin nə qədər məhv ola biləcəyini öyrənə bilərsiniz.

Mexanik xüsusiyyətlər

Mexaniki xassələr materialların onlara tətbiq edilən mexaniki yüklərə reaksiyasıdır.

Materialların fiziki və mexaniki xassələri tez-tez üst-üstə düşür, lakin bir sıra sırf mexaniki xüsusiyyətlər var. Mexanika baxımından maddələr elastiklik, möhkəmlik, sərtlik, plastiklik, yorğunluq, kövrəklik və s. ilə xarakterizə olunur.

Elastiklik cisimlərin (bərk) həcmini və ya formasını dəyişməyə yönəlmiş təsirlərə qarşı durma qabiliyyətidir. Elastiklik dəyəri yüksək olan obyekt mexaniki gərginliyə davamlıdır və məruz qalma dayandırıldıqdan sonra ilkin vəziyyətinə qayıdaraq özünü təmir edə bilir.

Güc materialın qırılmağa nə qədər davamlı olduğunu göstərir. Müəyyən bir obyekt üçün onun maksimum dəyərinə dartılma gücü deyilir. Plastiklik güc göstəricilərinə də aiddir. Kənardan gələn qüvvələrin təsiri altında öz görünüşünü dönməz şəkildə dəyişmək (deformasiya etmək) xüsusiyyətidir (bərk cisimlərə xasdır).

materialın plastikliyinə nümunə
materialın plastikliyinə nümunə

Yorğunluq təkrar mexaniki təsirlər nəticəsində materialın daxili gərginlik səviyyəsinin yüksəldiyi məcmu prosesdir. Bu səviyyə elastiklik həddini keçənə qədər artacaq və material parçalanmağa başlayacaq.

Ən ümumi xüsusiyyətlərdən biri sərtlikdir. O, obyektin girintiyə qarşı müqavimət səviyyəsini təmsil edir.

Fiziki xassələri təyin etmək üsulu

Materialın müəyyən fiziki xassələrini öyrənmək üçün hər biri müəyyən göstəricinin öyrənilməsinə yönəlmiş müxtəlif üsullardan istifadə olunur.

Material nümunəsinin sıxlığını təyin etmək üçün tez-tez hidrostatik çəki üsulundan istifadə olunur. Bu, bir maddənin həcmini onun yerindən çıxardığı mayenin kütləsi ilə ölçməyi əhatə edir. Həqiqi sıxlıq obyektin kütləsini mütləq həcminə bölmək yolu ilə riyazi olaraq hesablanır.

Suyun udulmasının miqdarını təyin etmək üçün təcrübə bir neçə mərhələdə aparılır. Əvvəlcə material nümunəsi çəkilir, ölçüləri ölçülür və həcmi hesablanır. Bundan sonra, maye ilə doyurmaq üçün 48 saat suya batırılır. 2 gündən sonra nümunə sudan çıxarılır və dərhal çəkilir, bundan sonra materialın su udulması riyazi olaraq hesablanır.

Təcrübədə materialların fiziki xassələrinin müəyyən edilməsi üsullarının əksəriyyəti xüsusi düsturların istifadəsinə əsaslanır.

riyazi hesablamalar
riyazi hesablamalar

Kimyəvi xassələrin təyini

Maddələrin bütün əsas kimyəvi xassələri tədqiqat obyektinin müxtəlif reagentlərlə qarşılıqlı əlaqəsi üçün şərait yaratmaqla müəyyən edilir. Həll qabiliyyətini təyin etmək üçün su, yağ, benzin və digər həlledicilərdən istifadə olunur. Oksidləşmə səviyyəsi və korroziyaya qarşı həssaslıq ümumi, ovuşdurma və qranullararası reaksiyaları təşviq edən müxtəlif oksidləşdirici maddələrdən istifadə etməklə müəyyən edilir.

Mexanik xüsusiyyətlərin təyini

Maddələrin mexaniki xassələri əsasən onların quruluşundan, onlara tətbiq olunan qüvvələrdən, temperaturdan və xarici təzyiqdən asılıdır. Materialların demək olar ki, bütün mexaniki xüsusiyyətləri laboratoriya sınaqları zamanı müəyyən edilir. Bunlardan ən sadələri gərginlik, sıxılma, burulma, yükləmə və əyilmədir. Beləliklə, məsələn, əyilmə və sıxılma zamanı materialın dartılma gücü hidravlik presdən istifadə etməklə müəyyən edilir.

Bundan əlavə, mexaniki xassələri təyin edərkən, çox vaxt cismin kütləsi və həcminə əsaslanan xüsusi düsturlardan da istifadə olunur.

Tövsiyə: