第一章 土木工程材料的基本性质

第一章

土木工程材料的基本性质土木工程要求材料具备什么性能（What）?土木工程材料如何满足工程要求（How）?本章学习哪些内容（Which）?土木工程的功能要求的材料性能承受荷载长期可靠性防水、隔热隔声、防火采光、绝缘不污染环境强度、刚度耐久性物理性能安全性土木工程要求材料具备哪些性能？土木工程材料如何满足性能要求？材料的组成材料的结构材料的构造材料的复合性能组成结构材料的组成—结构—性能关系材料组成、结构与性能之关系

——现代材料科学的核心材料性质（性能）（特性）合理应用技术要求

物理性质掌握目的

化学性质

力学性质

耐久性取决于

材料组成

材料结构试验条件检验检测常用规格

材料组成化学组成矿物组成相组成

材料结构宏观结构细观结构微观结构纳观结构晶体结构玻璃体结构胶体结构试验条件试件形状、尺寸试件表面状况、含水状态试验温、湿度；加荷速度定义特征晶体结构玻璃体结构定义特征胶体结构定义特征质点在空间按特定的规则呈周期性排列特定的几何外形；各向异性(金属材料除外)；固定的熔点，化学稳定性高高温熔融物经急冷后，质点来不及按一定的规则排列便凝固成固体各向同性；导热性较低；无固定的熔点；化学稳定性差(即，活性高)分散相分散在连续相介质中形成的分散体系较强的吸附力和粘结力；比晶体和玻璃体结构强度低、变形大第一节.材料的基本物理性质1.密度ρ2.表观密度ρ03.堆积密度ρ0′4.孔隙率P

5.空隙率P′材料在绝对密实状态下单位体积重量材料在自然状态下单位体积重量散粒材料在堆积状态下单位体积重量一.材料与质量有关的性质材料内部孔隙体积占表观体积的百分率材料之间空隙体积占堆积体积的百分率体积密度毛体积密度比重容重松散容重闭口孔隙开口孔隙实体开口孔隙闭口孔隙实体V实V闭V开Vo孔隙体积

V孔=V开+V闭空隙V空堆积体积

Vo'=Vo+V空=V实+V开+V闭+V空表观体积

Vo=V实+V孔=V实+V开+V闭Vo'V孔V空=ΣV空V0=ΣV0i1.材料的体积

体积是材料占有的空间尺寸。由于材料具有不同的物理状态，因而表现出不同的体积。1.1材料的绝对密实体积：干材料在绝对密实状态下的体积。即材料内部没有孔隙时的体积，或不包括内部孔隙的材料体积。一般以Ｖ表示材料的绝对密实体积。用李氏密度瓶测V

1.2材料的表观体积：材料在自然状态下的体积，即整体材料的外观体积（含内部孔隙和水分）。一般以V0

表示材料的表观体积。表面封蜡测V01.3材料的堆积体积：粉状或粒状材料，在堆集状态下的总体外观体积。根据其堆积状态不同，同一材料表现的体积大小可能不同，松散堆积下的体积较大，密实堆积状态下的体积较小。材料的堆集体积一般以V’’来表示。容量筒测V0′2.材料的密度

材料的密度是指材料在绝对密实状态下单位体积的质量，按下式计算：

式中：ρ—密度,g/cm3

m—材料的质量，g

V—材料的绝对密实体积，cm3

测试时，材料必须是绝对干燥状态。含孔材料则必须磨细后采用排开液体的方法来测定其体积。

3.材料的表观密度

表观密度（俗称“容重”）是指材料在自然状态下单位体积的质量。

按下式计算：式中ρ0—材料的表观密度,g/cm3

或kg/m3

m—材料的质量，g或kg

V0—材料的表观体积，cm3或m3材料的表观体积是指包括内部孔隙在内的体积。因为大多数材料的表观体积中包含有内部孔隙，其孔隙的多少，孔隙中是否含有水及含水的多少，均可能影响其总质量（有时还影响其表观体积）。因此，材料的表观密度除了与其微观结构和组成有关外，还与其内部构成状态及含水状态有关。表观密度又称容重，分干容重湿容重饱水容重

4.材料的堆积密度

堆积密度是指粉状或粒状材料，在堆积状态下单位体积的质量。

按下式计算：

式中ρ0，—材料的堆积密度,kg/m3

m—材料的质量，kg

V0，—材料的堆积体积，m3粉状或粒状材料的质量是指填充在一定容器内的材料质量，其堆积体积是指所用容器的容积而言。因此，材料的堆积体积包含了颗粒之间的空隙。

在土木建筑工程中，计算材料用量、构件的自重，配料计算以及确定堆放空间时经常要用到材料的密度、表观密度和堆积密度等数据。

5.材料的密实度

密实度是指材料体积内被固体物质充实的程度。密实度的计算式如下：

对于绝对密实材料，

因

ρ0=ρ

，故密实度D=1或

100%。对于大多数土木工程材料，

因

ρ0〈

ρ

，故密实度D‹1或

D

‹

100%。

ρ—密度；ρ0—材料的表观密度（1）孔隙率

（2）开口孔隙率

（3）闭口孔隙率

6.孔隙率

材料的孔隙率是指材料内部孔隙的体积占材料总体积的百分率。孔隙率P按下式计算：

7.空隙率

空隙率是指散粒材料在其堆集体积中,颗粒之间的空隙体积所占的比例。空隙率P，

按下式计算：

ρ0—材料的表观密度;ρ0，—材料的堆积密度空隙率的大小反映了散粒材料的颗粒互相填充的致密程度。空隙率可作为控制混凝土骨料级配与计算含砂率的依据。8.填充率

填充率是指某堆积体积中，被散粒材料的颗粒所填充的程度。填充率的计算式如下：

孔隙、孔隙率与孔隙(形态)特征

粗孔与细孔

——毛细孔使材料吸水率增大、耐久性降低。一般来说粗孔不易吸满水，微细孔隙吸水率非常大.

开孔与闭孔

——开孔相对闭孔对材料强度、保温性、耐久性更不利.或增加闭口孔隙，可提高材料保温性、耐久性.1.一般来说,(单个)孔隙尺寸增大,

材料强度降低,导热系数增大2.孔隙率增大，材料表观密度减小；强度降低；导热系数

减小；吸水率增大；透气、透水性变大。抗冻性是否降低，要视孔隙大小和形态特征而定3.孔隙(形态)特征V=170cm3V+V闭

=190cm3V0=V+V开+V闭

=230cm3

某材料干燥试样重450g，浸入水中吸水饱和后，排出水的体积为190cm3；取出后用湿布抹干再浸入水中，排出水的体积为230cm3；试样磨细后烘干再浸入水中，排出水的体积为170cm3。

求该材料的密度ρ,表观密度ρ0,开口孔隙率PK,闭口孔隙率PB。思路：∵∴同理：例题例题

某工地质检员从一堆碎石料中取样，并将其洗净后干燥，用一个10升的金属桶，称得一桶碎石的净质量是13.50Kg；再从桶中取出1000g的碎石，让其吸水饱和后用布擦干，称其质量为1036g；然后放入一广口瓶中，并用水注满这广口瓶，连盖称重为1411g，水温为25

C，将碎石倒出后，这个广口瓶盛满水连同盖的质量为791g；另外从洗净完全干燥后的碎石样中，取一块碎石磨细、过筛成细粉，称取50g，用李氏瓶测得其体积为18.8毫升。请问？1）该碎石的密度、表观密度和堆积密度？2）该碎石的孔隙率、开口孔隙率和闭口孔隙率？3）该碎石的密实度、空隙率和填充率？

解答：1）∵V’o=10L,m’2=13.5kg;ρ0’

=（m’/V0’）=13.5/10=1.35∵m’=1000g,吸水后质量=1036g.设水的密度＝1。

则，Vo=791－(1411－1036)=416mL∴ρ0=（m’/V0）=1000/416=2.404

∵V=18.8mL,m=50g;∴ρ=(m/V)=50/18.8=2.662)P=[1－ρ0/ρ]×100%=(1－2.404/2.66)=9.624%

其中：

P开=36/416=8.653%P闭=9.624－8.65=0.974%3)D=1－P=90.376%P’=[1－ρ0’/ρ0]×100%=(1－1.35/2.404)=43.8%D’=1－P’=1－43.8%=56.2%碎石在水中吸水的质量＝开口孔隙体积二.材料与水有关的性质1.亲水性憎水性润湿(边)角

≤90°—亲水性材料

＞90°—憎水性材料水分子之间的内聚力小于水分子与材料分子之间的吸引力大于水分子与材料分子之间的吸引力2.吸水性材料在水中吸收水分的性质指标—重量吸水率、体积吸水率3.吸湿性材料在空气中吸收水分的性质指标—含水率

吸(含)水率增大，对材料的许多性质有不良影响：

——如容重增加、体积膨胀、导热（系数）性增大，强度及抗冻性下降等。

6.材料的含水状态干燥(即，绝干)状态4.耐水性材料抵抗水的破坏作用的能力指标—软化系数：软化系数增大，材料的耐水性愈好，反之，材料的耐水性愈差。

工程中将软化系数大于0.85的材料称为耐水材料5.抗渗性材料抵抗压力水渗透的性质指标—渗透系数：渗透系数越大，抗渗性越差。

抗渗等级：P4、P6、P8、P10、P12等。

其中：P12表示材料能够承受的最大水压为1.2MPa气干状态饱和面干状态湿润状态1.材料的亲水性与憎水性

与水接触时，有些材料能被水润湿，而有些材料则不能被水润湿，对这两种现象来说，前者为亲水性，后者为憎水性。

材料具有亲水性或憎水性的根本原因在于材料的分子结构。亲水性材料与水分子之间的分子亲合力，大于水分子本身之间的内聚力；反之，憎水性材料与水分子之间的亲合力，小于水分子本身之间的内聚力。

工程实际中，材料是亲水性或憎水性，通常以润湿角的大小划分，润湿角为在材料、水和空气的交点处，沿水滴表面的切线与水和固体接触面所成的夹角。其中润湿角θ愈小，表明材料愈易被水润湿。当材料的润湿角θ＜９０˚时，为亲水性材料；当材料的润湿角θ＞９０˚时，为憎水性材料。水在亲水性材料表面可以铺展开，且能通过毛细管作用自动将水吸入材料内部；水在憎水性材料表面不仅不能铺展开，而且水分不能渗入材料的毛细管中。材料润湿示与毛细现象（ａ）亲水性材料（ｂ）憎水性材料亲水性与憎水性材料的特征：材料的亲水性与憎水性主要取决于材料的组成与结构：有机材料一般是憎水性，无机材料都是亲水性。

水在憎水性材料的表面有自动收缩成珠的趋势，不能润湿材料的表面。对工程防水有利。水在亲水性材料的表面是自动散开和铺展，并自发地润湿表面。2.材料的吸水性

材料能吸收水分的能力，称为材料的吸水性。吸水的大小以吸水率来表示。

2.1质量吸水率

质量吸水率是指材料在吸水饱和时，所吸水量占材料在干燥状态下的质量百分比，并以ｗm表示。质量吸水率ｗm的计算公式为：

式中mb——材料吸水饱和状态下的质量（ｇ或kg）

mg——材料在干燥状态下的质量（ｇ或kg）。

2.2体积吸水率

体积吸水率是指材料在吸水饱和时，所吸水的体积占材料自然体积的百分率，并以WＶ表示。体积吸水率WＶ的计算公式为：

式中 mb——材料吸水饱和状态下的质量（ｇ）

mg——材料在干燥状态下的质量（ｇ）。

V0—材料在自然状态下的体积，（cm3）

ρw—水的密度,（g/cm3

），常温下取ρw

=1.0g/cm3

材料的吸水（湿）性与材料内部孔隙结构与材料的亲水性或憎水性密切相关：材料通过其内部开口、连通的孔隙吸收外部环境的水开口孔隙越多，材料吸水率越大；开口连通孔径较小，因毛细管作用而容易吸水。亲水性材料的吸水（湿）性比憎水性材料强。亲水性孔壁使水自动吸入；憎水性孔壁难以使水吸入。某材料饱水容重

0饱=1900㎏/m3，体积吸水率wv=46%，求其干容重

0解:例题3.材料的吸湿性

材料的吸湿性是指材料在潮湿空气中吸收水分的性质。干燥的材料处在较潮湿的空气中时，便会吸收空气中的水分；而当较潮湿的材料处在较干燥的空气中时，便会向空气中放出水分。前者是材料的吸湿过程，后者是材料的干燥过程。由此可见，在空气中，某一材料的含水多少是随空气的湿度变化的。材料在任一条件下含水的多少称为材料的含水率，并以Ｗh表示，其计算公式为：式中 ms——材料吸湿状态下的质量（ｇ或kg）

mg——材料在干燥状态下的质量（ｇ或kg）显然，材料的含水率受所处环境中空气湿度的影响。当空气中湿度在较长时间内稳定时，材料的吸湿和干燥过程处于平衡状态，此时材料的含水率保持不变，其含水率叫作材料的平衡含水率。4.材料的耐水性

材料的耐水性是指材料长期在饱和水的作用下不破坏，强度也不显著降低的性质。衡量材料耐水性的指标是材料的软化系数KR：式中KR——材料的软化系数

fb

—材料吸水饱和状态下的抗压强度（MPa）。

fg—材料在干燥状态下的抗压强度（MPa）

软化系数反映了材料饱水后强度降低的程度，是材料吸水后性质变化的重要特征之一。一般材料吸水后，水分会分散在材料内微粒的表面，削弱其内部结合力，强度则有不同程度的降低。当材料内含有可溶性物质时（如石膏、石灰等），吸入的水还可能溶解部分物质，造成强度的严重降低。

材料耐水性限制了材料的使用环境，软化系数小的材料耐水性差，其使用环境尤其受到限制。软化系数的波动范围在0至1之间。工程中通常将ＫＲ＞0.85的材料称为耐水性材料，可以用于水中或潮湿环境中的重要工程。用于一般受潮较轻或次要的工程部位时，材料软化系数也不得小于0.75。5.抗冻性

材料吸水后，在负温作用条件下，水在材料毛细孔内冻结成冰，体积膨涨所产生的冻胀压力造成材料的内应力，会使材料遭到局部破坏。随着冻融循环的反复，材料的破坏作用逐步加剧，这种破坏称为冻融破坏。

抗冻性是指材料在吸水饱和状态下，能经受反复冻融循环作用而不破坏，强度也不显著降低的性能。抗冻性以试件在冻融后的质量损失、外形变化或强度降低不超过一定限度时所能经受的冻融循环次数来表示，或称为抗冻等级。

材料的抗冻等级可分为Ｆ15、Ｆ25、Ｆ50、Ｆ100、Ｆ200等，分别表示此材料可承受15次、25次、50次、100次、200次的冻融循环。材料的抗冻性与材料的强度、孔结构、耐水性和吸水饱和程度有关。

6.材料的抗渗性

抗渗性是材料在压力水作用下抵抗水渗透的性能。土木建筑工程中许多材料常含有孔隙、孔洞或其它缺陷，当材料两侧的水压差较高时，水可能从高压侧通过内部的孔隙、孔洞或其它缺陷渗透到低压侧。这种压力水的渗透，不仅会影响工程的使用，而且渗入的水还会带入能腐蚀材料的介质，或将材料内的某些成分带出，造成材料的破坏。

6.1渗透系数

材料的渗透系数可通过下式计算:式中K—渗透系数,（cm/h）;

Q—渗水量，

（cm3

）

A—渗水面积,（cm2

）

H— 材料两侧的水压差，（cm）

d—试件厚度

（cm）

t—渗水时间

（h）

材料的渗透系数越小，说明材料的抗渗性越强。6.2抗渗等级

材料的抗渗等级是指用标准方法进行透水试验时，材料标准试件在透水前所能承受的最大水压力，并以字母P及可承受的水压力（以0.1MPa为单位）来表示抗渗等级。如P4、P6、P8、P10…等，表示试件能承受逐步增高至0.4MPa、0.6MPa、0.8MPa、1.0MPa…的水压而不渗透。三.材料与热有关的性质1.导热性材料两侧存在温差时,热量由一侧传至另一侧的性质愈小，材料的保温隔热性能愈好，或绝热性能愈好。工程界将0.23W/(m•k)的材料，称为绝热材料，或节能材料指标—导热系数

材料组成与结构材料的孔隙率材料的孔隙特征材料的含水状态受控于最好的绝热材料为静止（态）空气，其=0.023W/(m•k)；

房建中采用的空心砖(砌块)、加气砼砌块中含有较多的静态空气，是良好的节能材料。式中

λ——导热系数，Ｗ／（ｍ·Ｋ）；

Ｑ－传导的热量，Ｊ

ｄ—材料厚度，ｍ；

Ｆ——热传导面积，m2

Ｚ一热传导时间，h；

（t2-t1）－材料两面温度差，K在物理意义上，导热系数为单位厚度(1m)的材料、两面温度差为1Ｋ时、在单位时间(1s)内通过单位面积(1㎡)的热量。

导热系数与组成、结构和孔隙率、孔隙特征有关：金属＞非金属；多孔材料＜密实材料封闭孔隙＜开口连通孔隙2.热容量材料加热时吸收热量，冷却时放出热量的性质指标—比热比热大的材料，热容大，有利于建筑物内部温度稳定3.热胀冷缩材料随温度升高或降低，体积发生膨胀或收缩的性质指标—热膨胀系数用于计算材料在温度变化时，所引起的变形；所产生的温度应力。包括线膨胀系数面膨胀系数体膨胀系数建筑物的围护结构宜选用—比热大、导热系数小的材料材料的线膨胀系数与组成和结构有关：有机材料＞金属材料＞无机非金属材料非晶体材料＞晶体材料线膨胀系数的单位：/

C

土木工程中，对材料的温度变形大多关心其某一单向尺寸的变化，因此，研究其平均线膨胀系数具有实际意义。材料的线膨胀系数与材料的组成和结构有关，常选择合适的材料来满足工程对温度变形的要求。

一.强度

1.定义

—材料在外力作用下抵抗破坏的能力

2.分类

—抗压、抗拉、抗剪、抗弯(折)

⑴.抗压、抗拉、抗剪强度公式

式中：

f—强度（MPa）；

A—受力面积（mm2）；

F

max

—最大破坏荷载（

N）

⑵.抗弯（折）强度f

—分一点、两点加荷。公式见教材

3.比强度

—材料的强度与其表观密度之比。是衡量材料轻质、高强的指标。例:直径为Ø18mm的钢筋,最大破坏荷载460KN,求其抗拉强度f第二节.材料的基本力学性质混凝土路面砖抗折强度试验混凝土路面砖抗压强度试验4.强度与强度等级

⑴.强度等级：

材料常根据极限强度的大小,划分为不同的强度等级或标号。我国过去的规范中采用标号值；目前我国的规范中采用强度等级值。

⑵.强度和强度等级的区别与联系：

区别：

a.强度与强度等级的定义不同。强度是实测值，强度等级是人为规定的强度范围。

b.强度指的是材料的极限值，是唯一的，每一强度等级则包含一系列强度值。

联系：

某一材料强度等级的确定必须以其极限强度值为依据.5.影响材料强度的因素

⑴材料的组成、结构与构造：

材料的强度与其组成及结构有关，即使材料的组成相同，其构造不同，强度也不一样。金属材料金属晶体多晶体堆积体强度高、韧性好、刚度较大；水泥材料离子晶体和凝胶体矿物颗粒堆积体强度不高、刚度大、韧性差、延伸率小；高分子材料非晶胶体大分子链相互缠结强度不高、刚度低、延伸率大、韧性好

⑵孔隙率与孔隙特征：

材料的孔隙率愈大，则强度愈小。对于同一品种的材料，其强度与孔隙率之间存在近似直线的反比关系。一般表观密度大的材料，其强度也大。

⑶试件的形状和尺寸：受压时，立方体试件的强度值要高于棱柱体试件的强度值，相同材料采用小试件测得的强度较大试件高。⑷加荷速度：

当加荷速度快时，由于变形速度落后于荷载增长的速度，故测得的强度值偏高，反之，因材料有充裕的变形时间，测得的强度值偏低。⑸试验环境的温度、湿度：

温度高、湿度大时，试件会有体积膨胀，材料内部质点距离加大，质点间的作用力减弱，测得的强度值偏低。⑹受力面状态：

受力面的平整度，润滑情况等。试件表面不平或表面涂润滑剂时，所测强度值偏低。弹性当撤去外力或外力恢复到原受力状态，材料能够完全恢复原来变形的性质称为弹性；具有这种性质的材料称为弹性材料；根据其应力—应变曲线，有:线弹性和非线弹性。塑性当撤去外力或外力恢复到原受力状态，材料仍保持变形后形状和尺寸、并不发生裂缝的性质称为塑性；具有这种性质的材料称为塑性材料；其应力—应变曲线是非线性的，且不连续，每一点的应力与应变之比都不相同。二、弹性与塑性

三、脆性和韧性(BrittlenessandDuctility)脆性材料在外力作用下，不发生明显的变形而突然破坏的一种性能，称为脆性；具有这种性质的材料称为脆性材料抗压强度比抗拉强度高八倍以上脆性材料特征:适合作受压构件,不适合作受拉构件,不适合承受冲击、振动荷载韧性材料在外力作用下，能吸收大量的能量，并能承受较大的变形而不至于破坏的性能，称为韧性。具有这种性质的材料称为韧性材料，抗震结构、承受动荷载的结构需要考虑材料的韧性静荷载—作用时不产生加速度的荷载。如结构自重动荷载—作用时产生加速度的荷载。如冲击、振动荷载对于脆性材料，极限强度与破坏强度是一致的。对于韧性材料，极限强度高于破坏（断裂）强度。第三节.材料的耐久性DurabilityofCivilEngineeringMterials材料耐久性与土木工程的服役寿命影响材料耐久性的因素材料的耐久性能及其测试方法一、材料的耐久性与工程服役寿命

耐久性

材料在长期使用过程中，抵抗其自身及外界环境因素的破坏，保持其原有性能且不变质、不破坏的能力，称为耐久性。

工程服役寿命

因材料性能的劣化，使得工程在使用环境下服役到功能的最低要求时所经历的时间——服役寿命。材料耐久性与工程服役寿命息息相关。二、影响材料耐久性的因素

材料在使用中会被破坏的原因有两方面：内因，材料自身的内部因素因：材料内部存在不稳定的化学组分，如Ca(OH)2、挥发份、杂质等；材料内部存在一些缺陷，如孔隙、裂缝等。外因，材料服役环境因素：物理作用：光、热、雨水、风等化学作用：酸、碱、盐、水等生物作用：细菌、昆虫等三、材料的耐久性能及其测试耐水性抗渗性抗冻性耐腐蚀性耐候性抗老化1、耐水性

耐水性—材料抵抗水的破坏作用的能力。软化系数(R)，并按下式计算：

R=f饱/f干式中：f饱—材料在吸水饱和状态下的抗压强度；

f干—材料在干燥状态下的抗压强度。软化系数R值越小，材料的耐水性越差。水对材料的破坏作用溶解—溶蚀作用溶胀作用削弱质点相互作用力引起金属的锈蚀作用2、抗渗性抗渗性—材料抵抗水或溶液渗入或渗透的能力材料的抗渗性用渗透系数K表示：

K=(Q/F·t)·(d/H)

式中：Q—透水量(cm3)；H—静水压头(cm)；t—时间(h)

d—试件厚度；

F—透水面积抗渗性与孔隙率和孔隙特征有关。大孔且连通孔将使材料的抗渗系数降低。材料抗渗性影响材料的其它耐久性性能耐水性耐化学腐蚀性抗冻性3、抗冻性抗冻性—材料饱水下，抵抗冻融循环破坏作用的能力抗冻等级—材料丧失性能前能承受的最多冻融循环次数，次数愈多，等级越高冻融循环试验冻融破坏的原因抗冻性的影响因素

混凝土抗冻性试验水结冰时，体积膨胀9％；当材料内部孔隙饱水情况下，发生多次冻融循环，在水结冰时产生的拉力作用下，产生裂缝、扩展、延伸，和连通，导致材料破坏。材料内部的孔隙率与孔隙特征孔隙内的饱水程度材料强度与韧性环境温度变化4、耐化学腐蚀性耐化学腐蚀性

材料抵抗这些化学介质侵蚀，保持其性能不变的能力；抗蚀系数

材料的耐化学腐蚀性用一定时间后性能衰减率，用浸泡试验测试；化学腐蚀作用

地下水、土壤、海水、工业与民用废水、空气等环境介质中所含有害化合物渗入材料内部引起材料组成和结构的破坏作用—劣化；耐化学腐蚀性有：

耐酸性、耐碱性、耐盐性、抗碳化性等等；材料的耐腐蚀性与抗渗性密切相关。5、耐候性或抗老化性耐候性或抗老化性

材料抵抗这些因素的作用，而能长期保持其性能的能力。气候老化作用

空气中的光、热、雨水、臭氧等作用于材料，也会导致材料组成与结构的变化：如分解、大分子链降解、风化等。抗老化性有