в чем измеряется водопоглощение
Водопоглощение
Водопоглоще́ние — способность материала или изделия впитывать и удерживать в порах и капиллярах воду.
Массовое водопоглощение численно выражается в процентах как отношение массы воды, поглощенной образцом при полном насыщении, к массе сухого образца.
Объемное водопоглощение выражается в процентах как отношение объема поглощенной образцом воды к его объему в водонасыщенном стоянии.
Как правило, водопоглощение ухудшает свойства материала, увеличивает теплопроводность и среднюю плотность, уменьшает прочность. Как исключение: прочность хлопчатобумажной ткани после увлажнения увеличивается.
Понятие водопоглощение широко используется при анализе качества строительных материалов, в частности, бетонов.
Полезное
Смотреть что такое «Водопоглощение» в других словарях:
водопоглощение — водопоглощение … Орфографический словарь-справочник
Водопоглощение — способность г. п. впитывать воду при погружении в нее в обычных условиях, т: е. при давлении в 1 атм и t 20 °С. В. выражают в долях единицы или в процентах от веса абсолютно сухой п. В. также называют способность г. п., вскрытых скважиной или… … Геологическая энциклопедия
водопоглощение — влагопоглощение, поглощение Словарь русских синонимов. водопоглощение сущ., кол во синонимов: 2 • влагопоглощение (1) • … Словарь синонимов
Водопоглощение — – свойство материала поглощать и задерживать воду, определяемое отношением количества поглощенной воды к массе сухого материала. [ГОСТ 10832 2009] Водопоглощение – В (%) способность материала впитывать и удерживать в порах влагу при… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Водопоглощение — способность пород поглощать воду … Геологические термины
Водопоглощение — Водопоглощение: свойство материала поглощать и задерживать воду, определяемое отношением количества поглощенной воды к массе сухого материала. Источник: ГОСТ 10832 2009. Межгосударственный стандарт. Песок и щебень перлитовые вспученные.… … Официальная терминология
водопоглощение — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN water absorption … Справочник технического переводчика
водопоглощение — 3.8 водопоглощение: Свойство материала поглощать и задерживать воду, определяемое отношением количества поглощенной воды к массе сухого материала. Источник: ГОСТ 10832 2009: Песок и щебень перлитовые вспученные. Технические условия оригинал до … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ВОДОПОГЛОЩЕНИЕ — огнеупоров 1) один из показателей свойств огнеупорных изделий и кусковых материалов. Водопоглощение определяют отношением массы воды, поглощающим образцом при полном насыщении (при 20° С), к массе сухого образца (%). 2) Водопоглощение глин… … Металлургический словарь
водопоглощение — водопоглоащаемость; отрасл. водопоглощение; водостойкость Свойство материала сорбировать воду при погружении в воду … Политехнический терминологический толковый словарь
Водопоглощение
Водопоглощение параметр, измеряющий пористость керамической плитки. Высокий коэффициент водопоглощения указывает на то, что структура плитки пористая, а низкий – на то, что структура материала более плотная. Как правило, низкие значения водопоглощения, соответствуют более высоким прочностным характеристикам плитки (поверхностная твёрдость, прочность на изгиб, устойчивость к истиранию, морозостойкость) и, как следствие, влияют на область применения и условия эксплуатации материала.
Водопоглощение плитки измеряется количеством воды, которое поглощает керамическая плитка в определённых лабораторных условиях, и выражается процентным соотношением к массе сухой плитки. Согласно европейскому стандарту EN ISO 10545-3 проникание воды в открытые поры образцов определяют с помощью двух методов: кипячение и водонасыщение в вакууме. При кипячении происходит водонасыщение только легко заполняемых открытых пор, при вакуумном методе заполняются почти все открытые поры. Метод кипячения применяют для классификации керамических плиток или плит, а также для спецификации изделий. Вакуумный метод применяют для определения открытой пористости, кажущейся плотности и объёмной плотности, а также водопоглощения. Суть испытаний заключается в том, что сухие керамические плитки насыщают водой, а затем погружают в воду. Перед испытаниями образцы просушивают при температуре 110±5 °С в специальном термошкафу до постоянной массы, то есть до тех пор пока разность масс после двух последовательных взвешиваний в интервале 24 часов не будет составлять менее 0,1 %. Затем в эксикаторе плиткам дают остыть до комнатной температуры, применяя силикагель или другой соответствующий сушильный агент, но не кислоту. Затем каждую керамическую плитку взвешивают с определённым уровнем точности, результаты регистрируют, и переходят к дальнейшим испытаниям.
Метод кипячения
Керамические плитки помещают в ёмкость вертикально, таким образом, чтобы они не касались друг друга, и были окружены слоем воды толщиной пять сантиметров. Уровень этого слоя сохраняется на протяжении всего испытания. Воду с образцами доводят до кипения и поддерживают процесс кипения на протяжении двух часов. Затем нагревание прекращается, и плитки остывают до комнатной температуры. Для охлаждения иногда используют воду комнатной температуры или охлаждающие тэны. Затем мягкой влажной салфеткой из замши, подсушивают поверхности плиток. Профильные поверхности также тампонируют замшевой салфеткой. Сразу же после такой обработки каждую керамическую плитку взвешивают таким же образом, как и в сухом состоянии.
Вакуумный метод
Керамические плитки помещают в вакуумной камере, так чтобы они не касались друг друга. Затем давление в камере понижают, создают разрежение в 10±1 кПа и поддерживают его в течение получаса. После этого, при созданном разрежении, вакуумную камеру начинают заполнять водой до момента, пока плитки не покроются слоем воды в пять сантиметров. Затем камеру сообщают с атмосферой, а плитки в течение последующих пятнадцати минут выдерживают под водой. После чего плитки извлекают, подсушивают замшевой салфеткой и сразу же взвешивают таким же образом, как и в сухом состоянии.
Отношение масс керамических плиток в сухом и насыщенном водой состоянии позволяет рассчитать водопоглощение по формуле:
Как уже было сказано ранее, пористость оказывает влияние на физические и химические свойства материала. Именно поэтому в европейских стандартах водопоглощение используется в качестве параметра для классификации керамической плитки (например EN 14411). Выбирая плитку, следует помнить, что, чем ниже степень водопоглощения, тем устойчивее будет её сопротивление к интенсивным механическим и гидротермальным воздействиям.
Определение водопоглощения
Водопоглощение – это способность материала впитывать и удерживать в порах воду. Определяют водопоглощение по массе и объему.
Водопоглощение по массе Вм (%) вычисляют по формуле
, (18)
где mн – масса насыщенного водой образца, г; mс – масса сухого образца, г.
Водопоглощение по объему Во (%) – степень заполнения объема материала водой, характеризующую в основном его открытую пористость, ─ вычисляют по формуле
, (19)
где V0 – объем образца, см 3 ; ρв – плотность воды (1г/см 3 ).
Зная водопоглощение по массе Вм и плотность ρ0, можно рассчитать водопоглощение по объему
. (20)
Испытание производят на образцах в виде кубов с ребром 100 или
150мм или в виде цилиндров, имеющих такие же диаметр и высоту. Допускается определение водопоглощения материала на образцах, имеющих неправильную геометрическую форму и массу не менее 200 г. Образцы высушивают до постоянной массы, а затем помещают в емкость, наполненную водой с таким расчетом, чтобы уровень воды в емкости был выше верхнего уровня уложенных образцов примерно на 50 мм. При этом образцы укладывают на прокладки так, чтобы высота образца была минимальной. Температура воды в емкости должна быть (20±2)°С.
Образцы взвешивают через каждые 24 ч насыщения водой с погрешностью не более 0,1 г. При каждом взвешивании образцы, вынутые из воды, предварительно вытирают отжатой влажнойтканью. Массу воды, вытекшую из пор образца на чашку весов, следует включать в массу насыщенного образца.
Насыщение водой производят до тех пор, пока результаты двух последовательных взвешиваний будут отличаться не более чем на 0,1 г.
Водопоглощение материала определяют также методом кипячения образцов. При этом образцы кипятят в сосуде с водой. Объем воды должен не менее чем в два раза превышать объем установленных в нем образцов. После каждых 4 ч кипячения образцы охлаждают в воде до комнатной температуры, обтирают влажной отжатой тканью и взвешивают. Испытание производят до тех пор, пока результаты двух последовательных взвешиваний будут отличаться не более чем на 0,1 %. Расчет водопоглощения ведут по указанным выше формулам.
Водопоглощение полимерных материалов: методы определения
Под воздействием влаги полимерных материалах могут происходить существенные изменения, причем в гидрофильных пластиках они проявляются резче, чем в гидрофобных. Диффузия влаги в полимер сопровождается уменьшением в нем межмолекулярного взаимодействия, которое до определенного уровня может оказаться полезным с точки зрения прочностных свойств, но дальнейшее возрастание влагосодержания оказывает отрицательное воздействие.
Таким образом, необходимо оценивать возможность влияния внешней жидкой среды на пластмассы.
Водопоглощение – это параметр, который позволяет определить степень гидрофобности материала. Существуют два метода определения водопоглощения: в холодной воде и ускоренный – в кипящей.
Определение водопоглощения в холодной воде
Оборудование и материалы: шкаф сушильный, весы, эксикатор, стеклянный стакан, вода дистиллированная, образцы материалов, бумага фильтровальная.
Ход работы: Образцы высушивают в термошкафу в течение 24 ч при температуре 50±3°С. После сушки образцы охлаждают в эксикаторе с осушителем и взвешивают с точностью 0,00 1г. В стеклянный стакан наливают дистиллированную воду и помещают в него образцы так, чтобы они были полностью покрыты водой и не соприкасались между собой и стенками стакана.
Образцы выдерживают в воде при температуре 23±2°С в течение 24 ч. После этого их вынимают из воды, промокают фильтровальной бумагой и взвешивают. Время от момента извлечения до момента взвешивания не должно превышать 1 мин.
Формула 1 для расчета водопоглощения
За результат принимают среднее арифметическое значение трех экспериментов и округляют до 0,1%.
Определение водопоглощения в кипящей воде
Оборудование и материалы: шкаф сушильный, весы, эксикатор, стеклянный стакан, вода дистиллированная, образцы из полиэтилена, полипропилена, полиамида, полиэтилентерефталата, бумага фильтровальная.
Ход работы: Образцы высушивают в термошкафу в течение 24 ч при температуре 50±3°С. После сушки образцы охлаждают в эксикаторе с осушителем и взвешивают с точностью 0,001 г.
В сосуд с кипящей водой помещают образцы так, чтобы они были полностью покрыты водой и не соприкасались между собой и стенками стакана и выдерживают в течение 30±1 мин.
После этого образцы переносят в стакан с холодной дистиллированной водой и выдерживают до охлаждения в течение 15±1 мин. Далее образцы извлекают из воды, промокают фильтровальной бумагой и взвешивают. Время от момента извлечения до момента взвешивания не должно превышать 1 мин.
За результат принимают среднее арифметическое значение трех экспериментов и округляют до 0,1%.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВОДОПОГЛОЩЕНИЯ
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Строительство – одна из главнейших отраслей экономики.
Для возведения зданий и инженерных сооружений требуется большое количество различных строительных материалов. Их стоимость в среднем составляет 60% (а в ряде случаев и более) от общей стоимости строительства.
Перед промышленностью строительных материалов в России стоят серьезные задачи, заключающиеся не только и не столько в увеличении выпуска материалов и изделий, а прежде всего в повышении их качества и расширении выпуска новых эффективных материалов и изделий, позволяющих снизить материалоемкость строительства и трудоемкость возведения зданий и сооружений.
Промышленность строительных материалов представляет собой сложный комплекс специализированных отраслей производства, изготовляющих большое количество разнообразной продукции. По объему производимой продукции промышленность строительных материалов занимает одно из первых мест в экономике.
Основной материальной базой строительства остаются традиционные материалы: керамика, вяжущие вещества, бетон, лесоматериалы, асбестоцементные изделия, а также широкое использование местных строительных материалов. Промышленность строительных материалов использует в качестве сырья попутные продукты и отходы других отраслей промышленности (металлургические шлаки, золы ТЭС, отходы деревообработки).
Изучением свойств материалов занимается материаловедение. Для того чтобы правильно использовать строительные материалы, необходимо знать их свойства и назначение. Их рациональное применение остается главной задачей строителей.
Общая тенденция в производстве строительных материалов — выпуск материалов и изделий с максимальной степенью готовности для использования. Это касается не только традиционных сборных железобетонных элементов (панелей, плит перекрытий и т. п.), но и отделочных, кровельных и других специальных материалов. Использование таких материалов позволяет свести работы на месте строительства к простейшим монтажным операциям, что вкупе с разнообразным электроинструментом и вспомогательными материалами (крепежными, клеящими и т. п.) ускоряет и облегчает строительство.
Методические указания по данной теме содержат основные сведения о свойствах материалов, применяемых в строительстве: физические, химические, мехенические, эксплуатационные и т.д. Подробно рассмотрены такие свойства как плотность; пористость; пустотность, влажность, водопоглощение, морозостойкость, водо- и паропроницаемость, водостойкость, теплопроводность, теплоемкость, прочность, твердость, истираемость.
В результате изучения темы студент должен:
иметьпредставление о строении строительных материалов;
знать основные структурные характеристики (плотность, пористость) и свойства (физические, механические и др.) строительных материалов;
уметь определять основные свойства строительных материалов.
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К РЕШЕНИЮ ЗАДАЧ
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОТНОСТИ
Истинная и средняя плотность некоторых строительных материалов
Материал | Плотность, кг/м 3 | |
истинная ρи | средняя ρср | |
Сталь | 7850—7900 | 7800—7850 |
Гранит | 2700—2800 | 2600—2700 |
Известняк (плотный) | 2400—2600 | 1800—2400 |
Песок | 2500—2600 | 1450—1700 |
плЦемент | 3000—3100 | 900—1300 |
Керамический кирпич | 2600—2700 | 1600—1900 |
Бетон тяжелый | 2600—2900 | 1800—2500 |
Сосна | 1500—1550 | 450—600 |
Поропласты | 1000—1200 | 20—100 |
Пенопласт | 950-1200 | 15-100 |
Задача 1. Образец металла имеет размеры 50х50х50 мм, масса его составляет 900 гр. Определить среднюю плотность.
Решение. Из формулы (2)
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПУСТОТНОСТИ
(4) |
Решение. Из формулы (4)
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОРИСТОСТИ
Пористость П материала характеризует объем, занимаемый в нем порами. Пористость характеризуется показателем пористости:
или или или (5)
Следует различать открытую и закрытую пористость. Открытая пористость ПО, %, характеризуется количеством открытых пор, состоящих из сети капилляров, каналов и трещин, сообщающихся между собой и поверхностью материала. Открытую пористость определяют путем водонасыщения образца, после чего вычисляют по формуле:
Закрытая пористость ПЗ характеризуется наличием в теле материала замкнутых пор и воздушных включений, не сообщающихся между собой.
Решение. Из формулы (6):
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВОДОПОГЛОЩЕНИЯ
Водопоглощение W – способность материала впитывать и удерживать воду. Водопоглощение – это разность между массой образца, насыщенного водой m2, и массой сухого образца m1:
(7) | |
где | m2— масса образца, насыщенного водой, кг, г. |
m1— масса сухого образца, кг, г. |
или | (8) |
(9) |
Задача 1. Образец древесно-стружечной плиты имеет размеры 100х100х20 мм, масса его m1 = 200 г. После насыщения водой его масса увеличилась до m2 =250 г. Вычислить его объемное и массовое водопоглощение.
Решение. Из формулы (8):
Из формулы (9):
______________________________________________________________________
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЛАЖНОСТИ
(10) | |
где | m3— масмасса воды, находящейся в материале, г. |
m1— масмассапп сухого образца, г. | |
(11) | |
где | m— масмасса пустой бюксы, г. |
m1— масмасса бюксы с влажным образцом, г, | |
m2— масмасса бюксы с высушенным образцом, г |
Задача 1. Образец кирпича, взятого из стены, имел массу 240 г. После высушивания в термошкафу при 105 °С до постоянной массы масса этого образца стала 210 г. Какова влажность кирпича в стене?
Решение. Из формулы (10):
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВОДОСТОЙКОСТИ
Если Кр>0,75, то материал называют водостойким.
Решение. Из формулы (12):
, т.к Кр