第四节 材料的耐久性

材料的耐久性是指材料在使用过程中抵抗各种荷载和环境因素的长期作用，并保持其原有性能而不破坏、不变质的能力。耐久性是材料的一项综合性质，诸如抗冻性、抗风化性、抗老化性、耐化学腐蚀性等均属耐久性的范围。此外，材料的强度、抗渗性、耐磨性等也与材料的耐久性有着密切关系。

一、环境对材料的作用

在构筑物使用过程中，材料除内在原因使其组成、构造、性能发生变化以外，还长期受到周围环境及各种自然因素的作用而破坏。这些作用可概括为以下几方面。

1.物理作用

包括环境温度、湿度的交替变化，即冷热、干湿、冻融等循环作用。材料在经受这些作用后，将发生膨胀、收缩，产生内应力。长期的反复作用，将使材料渐遭破坏。

2.化学作用

包括大气和环境水中的酸、碱、盐等溶液或其他有害物质对材料的侵蚀作用，以及日光等对材料的作用，使材料产生本质的变化而破坏。

3.机械作用

包括荷载的持续作用或交变作用引起材料的疲劳、冲击、磨损等破坏。

4.生物作用

包括菌类、昆虫等的侵害作用，导致材料发生腐朽、蛀蚀等破坏。

各种材料耐久性的具体内容，因其组成和结构不同而异。例如钢材易氧化而锈蚀；无机非金属材料常因氧化、风化、碳化、溶蚀、冻融、热应力、干湿交替作用等而破坏；有机材料多因腐烂、虫蛀、老化而变质等。

二、提高材料耐久性的主要措施及其重要意义

工程中改善材料耐久性的主要措施有：根据使用环境合理选择材料的品种；采取各种方法控制材料的孔隙率与孔隙特征；改善材料的表面状态，增强抵抗环境作用的能力。

耐久性是建筑材料的一项重要的技术性质。在设计和选用建筑材料时，必须考虑材料的耐久性问题。采用耐久性良好的建筑材料，对节约材料、保证建筑物长期正常使用、减少维修费用、延长建筑物使用寿命等，均具有十分重要的意义。