開閉孔率是指顆粒物料層中,顆粒與顆粒間的空隙體積占整個(gè)顆粒物料層體積(堆積體積)百分率。這些孔隙或者相互連通(閉孔隙)或者與周圍大氣相通(開孔隙)。
孔隙率是指塊狀材料中孔隙體積與材料在自然狀態(tài)下總體積的百分比??紫堵拾ㄕ婵紫堵?,閉空隙率和先空隙率。
材料內(nèi)部除了孔隙的多少以外,孔隙的特征狀態(tài)也是影響其性質(zhì)的重要因素之一。材料的孔特征表現(xiàn)為,孔隙是在材料內(nèi)部被封閉的,還是在材料的表面與外界連通。前者為閉口孔,后者為開口孔。有的孔隙在材料內(nèi)部是被分割為立的,還有的孔隙在材料內(nèi)部相互連通。此外,孔隙尺寸的大小、孔隙在材料內(nèi)部的分布均勻程度等都是孔隙在材料內(nèi)部的特征表現(xiàn)。與材料孔隙率相對(duì)應(yīng)的另一個(gè)概念,是材料的密實(shí)度。密實(shí)度表示材料內(nèi)被固體所填充的程度,它在量上反映了材料內(nèi)部固體的含量,對(duì)于材料性質(zhì)的影響正好與孔隙率的影響相反。材料孔隙率或密實(shí)度大小直接反映材料的密實(shí)程度。材料的孔隙率高,則表示密實(shí)程度小。
孔隙率可分為兩種:多孔介質(zhì)內(nèi)相互連通的微小空隙的總體積與該多孔介質(zhì)的外表體積的比值稱為有效孔隙率,以φ_e表示;多孔介質(zhì)內(nèi)相通的和不相通的所有微小空隙的總體積與該多孔介質(zhì)的外表體積的比值稱為孔隙率或總孔隙率,以φ_T表示。所謂孔隙率通常是指有效孔隙率,但書寫方便,一般直接以φ表示。
孔隙率與多孔介質(zhì)固體顆粒的形狀、結(jié)構(gòu)和排列有關(guān)。在常見的非生物多孔介質(zhì)中,鞍形填料和玻璃纖維的孔隙率zui大,達(dá)到83%~93%;煤、混凝土、石灰石和白云石等的孔隙率zui小可低至2%~4%,地下砂巖的孔隙率大多為12%~34%,土壤的孔隙率為43%~54%,磚的孔隙率為12%~34%,皮革的孔隙率為56%~59%,均屬中等數(shù)值;動(dòng)物的腎、肺、肝等臟器的血管系統(tǒng)的孔隙率亦為中等數(shù)值。
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