До фізичних властивостей, які мають важливе значення для оцінки якості товарів, відносяться: маса матеріалів і виробів, механічні, термічні, оптичні, акустичні та електричні властивості. Для більшості матеріалів і виробів показники фізичних властивостей регламентуються нормативно-технічною документацією (стандартами, технічними умовами та ін.).
Маса матеріалів і виробів дозволяє судити про природу матеріалу, пористості, водопоглинанні, теплопровідності, міцності та інших властивостях. Показники маси (ваги) матеріалів і готових виробів широко використовують при характеристиці таких товарів, як тканини, папір, шпалери, картон, будівельні та ін. Показники маси враховують при упаковці, транспортуванні і зберіганні матеріалів і виробів. Найважливішими показниками маси є: щільність, об'ємна маса, маса 1 м, насипна маса, маса вироби, питома вага.
Механічні властивості
Механічні властивості та їх показники враховують при характеристиці і оцінці якості матеріалів або виробів, які піддаються в процесі експлуатації стискуючою, розтягуються, згинаються і іншим впливам. Від механічних властивостей залежать призначення матеріалу і виробів, їх надійність. Вони широко використовуються для характеристики металів і металовиробів, кам'яних, деревних та інших матеріалів.
При механічній обробці матеріалів або при експлуатації виробів на них діють різні зовнішні сили - навантаження.
Навантаження по: площі додатки бувають розподілені і зосереджені. Розподілені навантаження діють на всю поверхню виробу, зосереджені - на обмежену ділянку, створюючи при цьому високий тиск, що часто призводить до руйнування матеріалу або виробу, наприклад, вбивання цвяха у виріб з деревини.
Кожен матеріал здатний витримувати без руйнування певне (номінальне) тиск. Тиск, який матеріал випробовує при експлуатації, називається фактичним; воно в кілька разів менше номінального. Навантаження, які діють на матеріал, характеризуються силою,припадає на одиницю площі і виражаються в паскалях (Па).
За часом дії навантаження бувають періодичні та постійні. Так, підвісний пристрій люстри має постійний навантаження, а на зразок металу при випробуванні на вигин діє періодична навантаження. Розрізняють також одноразові і багаторазові періодичні навантаження. Більш небезпечними є навантаження багаторазові і особливо знакозмінні, тобто змінюють свій напрямок. Багаторазові навантаження, наприклад, відчуває взуття при ходьбі.
За характером впливу навантаження поділяються на статичні і динамічні. Статистичні навантаження діють поступово, без поштовхів і ударів. Навантаження, яка діє миттєво на матеріал, поштовхами, повідомляючи помітні прискорення часткам тіла, називається динамічною. Такі навантаження частіше призводять до передчасного руйнування виробу. При вивченні виду навантажень, поведінки матеріалів і виробів керуються природою, призначенням та умовами служби виробу.
Механічні властивості матеріалів і виробів характеризуються міцністю, твердістю, пружністю, пластичністю і ін.
Термічні властивості
Термічні властивості характеризують поведінку матеріалу при дії на нього теплової енергії. Основним їх них є: теплоємність, теплопровідність, термічне розширення, термічна стійкість, вогнестійкість. Термічні властивості мають практичне значення при оцінці якості матеріалів, що піддаються в процесі експлуатації нагрівання і охолодження.
Теплоємність характеризує кількість теплоти, яку необхідно для нагрівання тіла на 10С в певному інтервалі температур. За величиною теплоємності матеріалу судять про витрати теплової енергії при його нагріванні. Виражається теплоємність в Дж/град. Тіла з низькою теплоємністю швидше нагріваються, з високою - довше зберігають тепло.
Теплопровідність - це здатність матеріалу проводити тепло при різниці температур між окремими ділянками тіла. Теплопровідність матеріалу залежить від його хімічного складу, структури (будови), пористості, температури і вологості. Найменшу теплопровідність мають матеріали з високою пористістю і малою вологістю. З підвищенням кількості замкнутих пор в матеріалі теплопровідність зменшується. Щільні матеріали мають велику теплопровідність. Метали, вода мають високу теплопровідність, а деревина - низьку. При зволоженні матеріалу теплопровідність зростає, оскільки теплопровідність води в 24 рази вище, ніж повітря. Теплопровідність має практичне значення при виборі матеріалів для стін, перекриттів, теплоізоляції підлог, трубопроводів. Показником теплопровідності є коефіцієнт теплопровідності, виражений у Вт/(м · К).
Термічне розширення - характеризує здатність матеріалу змінювати свої розміри при підвищенні температури. Воно має в...
