天然石材的熱膨脹系數(shù)(Thermal Expansion Coefficient)

什么是熱膨脹系數(shù)?

熱膨脹系數(shù)是指,當(dāng)一種天然石材(或是其他材料)在受熱升溫的條件下,發(fā)生膨脹現(xiàn)象的一個比值。只有低熱膨脹系數(shù)的石材才適合用作表面覆層(cladding)材料,因為它常常要暴露在短時間內(nèi)就發(fā)生巨大溫差變化的場所,而高熱膨脹系數(shù)的石材會有較高的熱裂解(thermal cracking)概率,容易發(fā)生破裂碎解現(xiàn)象。熱膨脹系數(shù)(單位)的表示方式為:10-6 K-1(也可以表示為:1E-5in/in-F),意思是每升高1開爾文(熱力學(xué)溫度單位)1英寸的材料要伸長1×10的-6次方英寸。

天然石材的導(dǎo)熱性系數(shù)(Thermal Conductivity Coefficient)

什么是導(dǎo)熱性系數(shù)?

導(dǎo)熱性系數(shù)(導(dǎo)熱系數(shù)),也叫熱導(dǎo)率,是物質(zhì)導(dǎo)熱能力的量度。符號為λ或K。其定義為:在物體內(nèi)部垂直于導(dǎo)熱方向取兩個相距1米,面積為1米2的平行平面,若兩個平面的溫度相差1K,則在1秒內(nèi)從一個平面?zhèn)鲗?dǎo)至另一個平面的熱量就規(guī)定為該物質(zhì)的熱導(dǎo)率,其單位為瓦特·米-1·開-1(W·m-1·K-1)。

大多數(shù)的石材的導(dǎo)熱系數(shù)都超過了2,甚至達(dá)到3 W m-1 K-1 。擁有越低導(dǎo)熱系數(shù)的石材有著越高的環(huán)保價值,特別是用作外墻覆層的時候可以降低整個建筑的能源損失。

天然石材的比熱容(Specific Heat Capacity)

什么是比熱容?

比熱容,又稱比熱容量,簡稱比熱,是單位質(zhì)量物質(zhì)的熱容量,即是1千克質(zhì)量的物體溫度變化1° K時所要吸收或釋放的熱能,。通常,大多數(shù)的花崗巖其比熱容大約是750 J kg-1 K-1,而大理石一般是880 J kg-1 K-1。   

天然石材的機(jī)械性能介紹

天然石材的密度/比重(Specific Gravity)

什么是密度?

密度也叫比重,是指某種物質(zhì)單位體積的質(zhì)量。天然石材的密度通常在2.5-3g/cm3.石材的密度同建筑的結(jié)構(gòu)、負(fù)載等有關(guān)系,高樓層的建筑通常都會選擇密度較低的石材.

天然石材的彎曲強(qiáng)度(Bending Strength)或撓曲強(qiáng)度(Flexural Strength)

什么是彎曲強(qiáng)度或撓曲強(qiáng)度?

石材的彎曲強(qiáng)度(或撓曲強(qiáng)度是指當(dāng)天然石材在彎曲負(fù)荷作用下破裂或達(dá)到規(guī)定撓度時能承受的最大強(qiáng)度。它表示了該石材所能引用的力學(xué)壓力范圍。

天然石材的楊氏模量(Young’s Modulus)和彈性模量(Modulus of Elasticity)

什么是楊氏模量和彈性模量?

楊氏模量(或彈性模量)是指石材(或其他材料)在彈性變形階段,所受應(yīng)力和自身的形變之間的比例(成正比例關(guān)系)系數(shù)。簡單的說就是石材產(chǎn)生彈性變形難易程度的指標(biāo)。石材(或其他材料)的彈性模量只與其的化學(xué)成分有關(guān),與其組織變化、熱處理狀態(tài)等無關(guān)。通常石材的彈性系數(shù)是越高越好,這樣表示石材的剛度越大,不容易發(fā)生彈性形變。許多天然石材的彈性系數(shù)大約在50 Gpa,也就是50.000 N mm-2,而純石英則可達(dá)到71.7 Gpa。

天然石材的莫氏硬度(Mohs Hardness)

什么是莫氏硬度?

石材的莫氏硬度,是指其表面抗劃傷能力的強(qiáng)弱。莫氏硬度的硬度值并非絕對硬度值,而是按硬度的順序表示的值。它是通過測定10種標(biāo)準(zhǔn)礦物的相對硬度,并由小到大分為10級:滑石1,石膏2,方解石3,螢石4,鱗灰石5,正長石6,石英7,黃玉8,剛玉9,金剛石10。硬度高的物質(zhì)可以劃傷硬度低的物質(zhì)。其中花崗巖差不多是在6.5左右,大理石則是在2.5-5之間,砂巖的莫氏硬度差異更大達(dá)到3-7,石灰石一般在2.5-3,板巖泥巖約是1.5-4。了解石材的硬度有利于我們提供有針對性的維護(hù)和保養(yǎng)

天然石材的化學(xué)性質(zhì)概述

天然石材的耐酸性能(Acid Resistance)

什么是抗酸性能(強(qiáng)度)?

石材的抗酸強(qiáng)度是指一定質(zhì)量的石材在一定溫度和一定時間內(nèi)受到酸蝕后所被腐蝕減少的重量。其結(jié)果是表示為mg cm-2。  

天然石材的耐堿性能(Alkali Resistance)

什么是耐堿性能(強(qiáng)度)?

類似石材的抗酸性能,是指石材浸泡在堿液中在一定溫度和時間內(nèi)所被腐蝕后而減輕的重量值。同樣其結(jié)果也是表示為mg cm-2。

天然石材的吸水率(Water Absorption)

什么是吸水率?

天然石材并不是介質(zhì),其組織結(jié)構(gòu)中有存在空隙,所以會吸收水分。其是指在一定溫度條件下,天然石材浸泡在水中一定時間后重量的增加量,通常是用%表示的。

天然石材的凍融抗性(Freeze-Thaw-Resistance)

什么是凍融抗性?
凍融抗性是指石材在一定凍融循環(huán)條件下所造成的重量損失。其結(jié)果(重量損失量)也是用%表示的。在測試前,石材要先浸泡在水中一定的時間。反復(fù)的凍融循環(huán)會導(dǎo)致石材中的水反復(fù)的結(jié)冰膨脹,破壞石材的結(jié)構(gòu),從而破壞石材。石材的凍融抗性是表示該石材所能應(yīng)用的最寒冷的溫度條件。