石英砂、海砂和砾石在物理性质上的差异主要体现在颗粒大小、硬度、颜色、密度以及化学稳定性等方面。以下是对这三者物理性质的详细比较:
### 颗粒大小
* **石英砂**:颗粒大小一般在0.1mm\~3.0mm之间,也有常用的规格如0.5-1mm、1-2mm等,属于较小的颗粒状材料。
* **海砂**:颗粒度相对较大,粒径分布范围较广,但以厘米为单位的大颗粒较为常见,同时也可包含较小的颗粒。
* **砾石**:直径在2mm\~64mm之间,是三者中颗粒最大的,形态较为粗大,常见的砾石有圆形或棱形等形状。
### 硬度
* **石英砂**:由于其主要由石英组成,而石英是一种硬度很高的矿物,莫氏硬度为7,因此石英砂也具有较高的硬度。
* **海砂**:虽然含有石英等硬度较高的矿物,但由于混合了其他成分如长石、云母等,其整体硬度可能略低于纯石英砂。
* **砾石**:砾石的硬度因其矿物成分而异,但通常具有较高的耐磨性,适合用于需要耐磨损的场合。
### 颜色
* **石英砂**:颜色通常为乳白色或无色半透明状,但在实际应用中,由于含有杂质,可能呈现淡黄、灰色等颜色。
* **海砂**:颜色也受所含矿物成分影响,可能呈现灰色、黄色等多种颜色,且由于长期受海水冲刷,表面可能较为光滑。
* **砾石**:颜色多样,取决于其原岩的颜色和成分,可能是灰色、红色、黑色等。
### 密度
* **石英砂**:密度相对较高,约为2.65g/cm³,这使得它在某些应用中具有优势,如作为混凝土骨料时可以提高混凝土的密实度。
* **海砂**:密度也受所含矿物成分影响,但整体上可能略低于石英砂,因为其含有一定量的水分和盐分。
* **砾石**:密度同样因矿物成分而异,但通常比石英砂和海砂更大,因为砾石的颗粒更大且更重。
### 化学稳定性
* **石英砂**:化学性质稳定,不溶于酸(除了微溶于KOH溶液外),具有较高的耐火度(如1750℃)。这使得它在高温和腐蚀性环境中具有广泛的应用前景。
* **海砂**:由于含有氯离子等盐分,其化学稳定性相对较差。在未经淡化处理的情况下直接使用会对建筑工程中的钢筋产生腐蚀作用。
* **砾石**:化学稳定性因矿物成分而异,但总体上具有较好的耐候性和耐腐蚀性。