Mavzu: Material tarkibidagi fizik va kimyoviy o’zgarishlar

Namlikdan deformatsiyalanish - materiallarning nisbiy namlik o’zgarishidan hosil bo’ladigan chiziqli yoki hajmiy o’lchamlarining o’zgarishidir. Bu xususiyat materiallarning g’ovakligiga bog’liq bo’ladi. Zich materiallarda namlikdan deformatsiyalanish oz bo’ladi (plastmassa, zich keramika, granit), yoki umuman bo’lmaydi (po’lat, oyna, bitum). G’ovak materiallar (yog’och, beton, giltuproq) nam ta’sirida kengayadi, namlik kamaysa, kirishishi hisobiga deformatsiya ham kamayadi. Materiallarning bu holati ulardan konstruksiyalar tayyorlangan paytda juda katta ahamiyatga ega.
Suv o’tkazuvchanlik - materiallarning bosim ostida o’zidan suvni o’tkazish xususiyati bo’lib, filtratsiya koeffitsiyenti bilan ifodalanadi (msoat):
K_fV_c^.a[S^.(p₁-p₂)^.t] ,
bu yerda: filtratsiya koeffitsiyenti (K_f) 1m² yuzali devordan (a) 1 soat (t) davomida o’zgarmas bosimda (r₁-r₂1m.suv ust.) oqib o’tgan suv miqdori (V_c) bilan o’lchanadi
Materiallarning suv o’tkazuvchanligi ularning tuzilishiga, zichligiga bog’liq. Materiallarning bu xossasi tom izolyatsiyasi, suv inshootlari va xavzalari qurishda katta ahamiyatga ega. Juda zich materiallargina, masalan, bitum, shisha, po’lat, mahsus tarkibli plastmassalar va betonlar amalda suv o’tkazmaydi. Suv bosim ostida ta’sir ko’rsatadigan joylarda beton va shu kabi materiallardan suvning o’tishi suv o’tkazmaslik markasi (MPa) bilan belgilanadi. Bunday talab toza va zovur suvlarini uzatuvchi quvurlarda, suv xavzalarida, erto’la devorlarida, gidrotexnik inshooatlarda ishlatiladigan beton, polimerbeton, keramika va sh.k. materiallarga qo’yiladi.
Sovuqqa chidamlilik - materialni suvga to’yingan holatda –15-17⁰S muzlatib, qayta eritilganda (1 sikl) siqilishdagi mustahkamligi 25%, massasi 5% dan ortiq kamaymasa, bu material sovuqqa chidamli deb hisoblanadi. Material g’ovaklaridagi suvning muzlash harorati kapillyar g’ovaklarning diametriga bog’liq bo’lib, suv muzlaganda katta ichki zo’riqish hosil qiladi.
Material sovuqqa chidamliligi impulsli ultratovush usulida tez va oson (namunalarni buzmasdan) aniqlash mumkin. Bu usulda 3-6 namunaning 5, 10 va h.k. sikllardan keyingi mustahkamligi va elastiklik moduli o’zgarishini aniqlash mumkin.
Harorat - 20⁰S gacha pasayganda material g’ovaklaridagi muz 210 MPa zo’riqish hosil qiladi. Zo’riqish yo’nalishi to’rt tomonga bo’lgani uchun ular bir-birini neytrallaydi. Shu sababli sovuq ta’sirida materiallar qirra burchaklaridan buzila boshlaydi. Materiallarga sovuqqa chidamlilik ularning ishlatilish sohasiga nisbatan belgilanadi. Atmosfera muhitida ishlatiladigan oddiy og’ir beton sovuqqa chidamliligi 50; 100; 200, gidrotexnik inshootlarda 500 siklgacha, tashqi devorbop g’ishtlar, bloklar, engil betonlar 15; 25; 35 siklga teng bo’ladi. Materiallarning sovuqqa chidamliligi sovutish kameralarida sinaladi. Buning uchun sinalayotgan materialdan tayyorlangan namuna quritilib, massasi o’lchanadi, so’ngra to’la suv shimdirilib, sovutish kamerasiga qo’yiladi.
Muzlatilgan namunani eritish normal haroratda (20-25⁰S) suvda amalga oshiriladi. Namunaning turiga qarab, muzlatish va eritish uchun 4-6 soat vaqt ketadi.
Ayrim xollarda materialning sovuqqa chidamliligini tezkor (kimyoviy) usul bilan ham aniqlanadi. Bunda to’yingan natriy sulfat tuzi eritmasini (Na₂SO₄^.1OH₂O) namunaga to’la shimdirilib, so’ng quritish shkafida 1105⁰S haroratda quritiladi. Bu ish 3-15 marta takrorlanadi. Bunda namunaning ochiq va tutash g’ovaklari tuz eritmasi bilan to’ladi, quritilganda tuz kristallanib (suv muzlagandagidek) hajmi kengayadi, natijada namunada katta ichki zo’riqish hosil bo’lib, materiallarning buzilishiga olib keladi.
Atmosfera ta’siriga chidamlilik materialni 25 va undan ko’p marta namlanib quritilganda uning shakli va mustahkamlik ko’rsatkichining o’zgarishiga aytiladi. Tashqi muhitda yog’ingarchilik, quyosh radiatsiyasi, shamol, turli gazlar va x.k. omillarning ta’sirida materiallar asta-sekinlik bilan buzila boshlaydi.