Page 10 - Giao trinh dien tu Truong CD GTVT Trung uong I

Vật liệu đá nhân tạo đặc r ất phổ biến trong xây d ựng như bê tông nặng,
gạch ố p lát, gạch silicat. Những loại vật liệu này thường có cường độ, khả năng
ch ống thấm, chống ăn mòn t ốt hơn các loại vật li ệu rỗng cùng loại, nhưng
nặng và tính cách âm, cách nhiệt kém hơn. Bằng mắt thườ ng cũ ng có th ể nhìn
thấy những liên kết thô của nó, ví dụ : thấy được lớp đá xi măng liên kết với hạt
cốt liệu, độ dày của lớp đá, độ lớn của hạt cốt liệu: phát hiện được những hạt,
vết rạn nứt lớn, v.v...

Vật liệu cấu tạo rỗng có thể là nh ững vật liệu có những l ỗ rỗng lớn như bê
tông khí, bê tông bọt, chất dẻo tổ ong hoặc những vật liệu có những lỗ r ỗng bé
(vật liệu dùng đủ n ước, dùng phụ gia cháy). Loại vật liệu này có cường độ, độ
chố ng ăn mòn kém hơn vật liệu đặc cùng lo ại, nhưng khả năng cách nhiệt, cách
âm tốt hơn. Lượng lỗ r ỗng, kích thước, hình dạng, đặc tính và sự phân bố của lỗ

rỗng có ảnh hưởng lớn đến tính chất của vật liệu.
Vật li ệu có cấu tạo dạ ng sợi, như gỗ, các sản phẩm có từ bông khoáng và
bông thủy tinh, tấm sợi gỗ ép v.v... có cường độ, độ dẫn nhiệt và các tính chất

khác rất khác nhau theo phương dọc và theo phương ngang thớ.
Vật liệu có cấu trúc dạng lớp, như đ á phi ến ma, diệp thạch sét v.v... là vật

liệu có tính dị hướng (tính chất khác nhau theo các phương khác nhau).

Vật liệu hạt r ời nh ư cốt liệu cho bê tông, vật liệu dạng bột (xi măng, bột
vôi sống) có các tính chất và công dụng khác nhau tùy theo thành phần độ lớn

và trạng thái bề mặt hạt.
Cấu trúc vi mô của v ật liệu có thể là cấu tạo tinh th ể hay vô định hình.
Cấu tạo tinh thể và vô định hình chỉ là hai trạng thái khác nhau của cùng một
chất. Ví dụ oxyt silic có thể t ồn tại ở dạng tinh thể thạch anh hay dạng vô định
hình (opan). Dạng tinh thể có độ bền và độ ổ n định lớn h ơn dạng vô định hình.
SiO tinh thể không tương tác với Ca(OH) ở điề u kiện thường, trong khi đó
2
2
SiO vô định hình lại có thể tương tác với Ca(OH) ngay ở nhiệt độ thường.
2
2

Cấu tạo bên trong của các chấ t là cấu tạo nguyên tử, phân tử, hình d ạng
kích thước của tinh thể, liên kết nội bộ giữa chúng. Cấu tạo bên trong của các
chất quyết định cường độ, độ cứng, độ bền nhiệt và nhiều tính chất quan trọng
khác.

Khi nghiên cứu các chất có cấu tạo tinh thể, ng ười ta phải phân biệt chúng
dựa vào đặc điểm củ a mố i liên kết giữa các phần tử để tạo ra mạng lưới không
gian. Tùy theo kiểu liên kết, mạng lưới này có thể được hình thành từ các
nguyên tử trung hòa (kim cương, SiO ) các ion (CaCO , kim loại), phân tử
2
3
(nước đá) .

Liên kết cộng hóa trị được hình thành từ những đôi đi ện tử dùng chung,
trong những tinh thể của các chất đơn giản (kim cương, than chì) hay trong các
tinh thể của hợp chất gồm hai nguyên tố (thạch anh). Nếu hai nguyên tử giố ng
nhau thì cặp điện tử dùng chung thuộc cả hai nguyên tử đó. Nếu hai nguyên tử
có tính ch ất khác nhau thì cặp điện tử bị lệch về phía nguyên tố có tính chất á

kim mạnh hơn, tạo ra liên kết cộng hóa trị có cực (H O). Những vật liệu có liên
2
kết dạng này có cường độ, độ cứng cao và rất khó chảy.

7