迷人的材料

从茶杯、喷气发动机到家用电器、内裤,我们的生活充满了材料。但你想过没有,为什么玻璃是透明的?是什么让橡皮筋有弹性?为什么曲别针会弯曲?为什么不锈钢不生锈?水泥也能做成衣服 …… [ 展开全部 ]
  • 作者:【英】马克·米奥多尼克
  • 出版社:北京联合出版公司
  • 定价:49.80元
  • ISBN:7550257612
施工迅速且便宜的建材
  • 云 胡 不 喜
    2017-07-23 19:40:45 摘录
    混凝土要多久才干?实际上混凝土永远不会干,因为水本身就是混凝土的组成部分。混凝土和水发生化学反应,形成复杂的微结构从而锁住水分。不过尽管如此,混凝土外表仍然干燥,而且还能防水。
    具体来讲,制作混凝土需要含有碳酸钙的石灰石和含有硅酸盐的岩石,以及富含铝、铁的矿石。石灰石是由埋在地底的生物体经过数百万年高温高压的地壳运动融合而成的,硅酸盐则是地壳的主要组成部分(90%)。
    制作混凝土首先要将岩石加热到1450摄氏度的高温,断开碳酸钙和硅酸盐的化学键,岩石分裂重组,降温后就形成了灰白的粉末,这就是水泥。
    水泥粉末遇水颜色变深,发生化学反应形成凝胶。其原理是钙和硅酸分子溶解后形成的晶体结构。
    不断增生的原纤维相互交错,锁住水分,抓住碎石块,直至水泥从凝胶变为固体,这就是混凝土。

    钢筋混凝土竟是由一个法国园艺家莫尼耶(Joseph Monier)在1867年发明的。在混凝土里加入钢圈,结果恰好水泥和钢材的键结很强,所形成的钢筋混凝土不同于任何其他天然材料。钢筋能够吸收弯曲引力,避免产生裂缝。更为恰巧的是,这两种截然不同的材料的膨胀系数几乎相同,这就意味着,它们能够适应不同的气温,避免了因为膨胀幅度不同而碎裂的危险。由于以上原因,钢筋和混凝土合二为一,成为世界上用途最广的建材。
    科学家发明了一种自愈合混凝土。科学家在混凝土中掺入巴氏芽孢杆菌和淀粉。这些杆菌处于蛰伏状态,一旦混凝土出现裂痕,它们就会重获自由,遇到水便苏醒过来,吃掉预先掺入的淀粉,从而生长繁殖,并分泌方解石——混凝土的成分之一。方解石和混凝土键结,填满缝隙。
    另外一种混凝土制成的布料,称为“水泥帆布”。它可以被卷为一筒,只要加上水就可以随意塑造成不同形状。这种材料最大的用途是救灾。
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