|
Химические свойства материала
характеризуют его способность к химическим превращениям под влиянием веществ,
с которыми он находится в соприкосновении, а также некоторых физических
(например, нагревание, облучение, электрический ток) и биологических
(микроорганизмы, грибки и др.) воздействий. Из химических свойств материалов
для строителя главные — коррозионная стойкость материалов в строительных
конструкциях и их химическая активность. Последнее свойство важно для
материалов, используемых как связующее (например, цемент, синтетические
смолы).
Коррозия — разрушение твердых тел, которое вызывается
химическими и электрохимическими процессами, протекающими в них при
взаимодействии с внешней средой. Коррозионному разрушению подвергаются не
только металлы, но и каменные материалы, бетон, пластмассы, древесина.
Основные агрессивные агенты, вызывающие коррозию
строительных материалов, следующие: пресная и соленая вода, минерализованные
почвенные воды, растворенные в дождевой воде газы (S02, S03, N02) от
предприятий и автомашин. На промышленных предприятиях коррозию строительных
материалов часто вызывают более сильные агенты: растворы кислот и щелочей,
расплавленные материалы и горячие газы.
Особый вид коррозии — биокоррозия — разрушение
материала под действием живых организмов (например, грибов, микробов).
Биокоррозия — это не только гниение органических материалов (древесины,
битума и др.), но и разрушение бетона и металла продуктами жизнедеятельности
поселившихся на них микроорганизмов.
Изменение структуры и химического состава пластмасс под
влиянием внешней среды называется старением. Наиболее вредные воздействия на
пластмассы оказывают солнечное облучение, кислород воздуха и повышенные
температуры.
Коррозия строительных материалов опасна не столько
химическими изменениями в материале, сколько связанными с ними изменениями
физико-механических характеристик материалов.
Химическая активность таких строительных материалов, как
вяжущие вещества или минеральные добавки, зависит от их состава и строения
(т. е. от активности составляющих их молекул), а также от тонкости
измельчения. Причина в том, что химические процессы протекают либо при
непосредственном контакте этих веществ друг с другом (т. е. на их
поверхности), либо при растворении веществ (растворение происходит также с
поверхности). Таким образом, чем больше поверхность вещества, тем оно
активнее в химическом отношении. Поверхность сильно возрастает при увеличении
степени измельчения его частиц ( 2.5).
Степень измельчения вещества характеризуется величиной,
называемой удельной поверхностью. Удельная поверхность — суммарная
поверхность всех частиц единицы массы вещества (см2/г). Удельная поверхность
тонкомолотых материалов достигает больших значений (см2Д): обычного
портландцемента — 2000...2500, а тонкомолотого бы- стротвердеющего —
3000...4000. Чем больше удельная поверхность, тем быстрее частицы цемента
взаимодействуют с водой и соответственно быстрее твердеет цемент.
|