2.1.2　材料的元素及矿物组成

材料是由原子、分子或分子团以不同结合形式构成的物质。材料的组成或构成方式不同，其性质可能有很大的差别。组成或构成方式相近的材料，其性质多具有相近之处。有机材料、金属材料、无机非金属材料等，由于其组成的不同，使其具有不同的特性。此外，即使属于相同类别的材料，由于其中原子或分子之间的结合方式及缺陷状态不同，其性质也可能有显著的差别。

化学组成的不同是造成材料性能各异的主要原因。化学组成通常从材料的元素组成和矿物组成两方面分析研究。

1.材料的元素组成

材料的元素组成主要是指其化学元素的组成特点，例如不同种类合金钢的性质不同，主要是其所含合金元素如C、Si、Mn、V、Ti的不同所致。硅酸盐水泥之所以不能用于海洋工程，主要是因为硅酸盐水泥石中所含的Ca（OH）2，与海水中的盐类（Na2SO4、MgSO4等）会发生反应，生成体积膨胀或疏松无强度的产物。

2.材料的矿物组成

材料的矿物组成主要是指元素组成相同，但分子团组成形式各异的现象。如黏土和由其烧结而成的陶瓷中都含SiO2和Al2O3两种矿物，其所含化学元素相同，但黏土在烧结中SiO2和Al2O3分子团结合生成3SiO2·Al2O3矿物，即莫来石晶体，使陶瓷具有高强度、高硬度等特性。