論陶瓷地磚耐磨性的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)要求與試驗(yàn)方法

趙 杰

（佛山市友力陶瓷有限公司 528000）

隨著社會(huì)價(jià)值觀以及人們生活水平的不斷提高，就對(duì)于陶瓷地磚的使用情況又會(huì)增加更多的期待和要求，為此，本文在對(duì)當(dāng)前我國實(shí)際應(yīng)用的耐磨性相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)以及技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行分析檢測(cè)的基礎(chǔ)上，認(rèn)為其需要進(jìn)行有效改善，從而能夠最終促進(jìn)陶瓷地磚裝飾工程項(xiàng)目的穩(wěn)步推進(jìn)。

1 陶瓷地磚中耐磨性的相關(guān)技術(shù)要求

隨著我們國家對(duì)于材料使用的不斷發(fā)展，其各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域均不同程度地發(fā)展出了有效的物品使用標(biāo)準(zhǔn)。陶瓷地磚的使用也不例外，在該行業(yè)領(lǐng)域也逐漸推出了系列陶瓷磚使用的相關(guān)標(biāo)注以及技術(shù)要求。在我們國家市場(chǎng)上實(shí)際投入使用的大量陶瓷磚，根據(jù)其陶瓷磚的成形辦法可以將其大致分為干壓陶瓷磚、擠壓成形磚以及 通過其他方法獲得產(chǎn)品成形的技術(shù)方法。對(duì)于這些產(chǎn)品內(nèi)容的相關(guān)技術(shù)要求以及執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)等內(nèi)容詳見下表：

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2 無釉磚的耐磨性試驗(yàn)方法

2.1 原理

根據(jù)目前我們國家在投入使用的相關(guān)陶瓷磚實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)以及技術(shù)要求等規(guī)定中的內(nèi)容來看，無釉磚的耐磨性試驗(yàn)方法以及相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)均需要依據(jù)于GB/T 3912.5-2018《陶瓷磚試驗(yàn)方法 第8 部分 無釉磚耐磨深度的測(cè)定》，使用該標(biāo)準(zhǔn)時(shí)可以發(fā)現(xiàn)，無釉磚的耐磨性試驗(yàn)方法的主要原理是：在規(guī)定的相關(guān)具備一定標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)環(huán)境下，通過相關(guān)的物理辦法使得摩擦鋼輪在其無釉磚的表面產(chǎn)生一定時(shí)間的旋轉(zhuǎn)，因此就會(huì)在無釉磚的表面產(chǎn)生性對(duì)應(yīng)因?yàn)榘l(fā)生持續(xù)性的磨損而出現(xiàn)的深坑，在此之后對(duì)其磨坑的深度進(jìn)行測(cè)量，從而能夠最終確定該類型磚塊的耐磨性效果。

2.2 儀器設(shè)備

（1）耐磨試驗(yàn)機(jī)

所謂的耐磨試驗(yàn)機(jī)，主要的功能就是讓陶瓷地磚等根據(jù)其操作方法放置在固定的位置上面，并且通過操作相關(guān)結(jié)構(gòu)使得陶瓷地磚與試驗(yàn)機(jī)之間產(chǎn)生大量的摩擦，從而根據(jù)摩擦產(chǎn)生的深度以及磨料進(jìn)行耐磨性的判斷。因此耐磨試驗(yàn)機(jī)的結(jié)構(gòu)包括摩擦鋼輪以及相關(guān)的用于儲(chǔ)存磨料的溝槽，并且還帶有試樣夾具以及平衡錘。

（2）測(cè)量精度：由于該耐磨試驗(yàn)機(jī)在判斷耐磨性時(shí)需要對(duì)產(chǎn)生的磨料進(jìn)行測(cè)量，所以會(huì)用到相關(guān)的測(cè)量設(shè)備，在該設(shè)備中所用的量具刻度精確度為0.1 毫米，因此該試驗(yàn)機(jī)的測(cè)量精度為0.1 毫米。

（3）磨料：在本研究中的系列試驗(yàn)過程中所選用的磨料均符合ISO 650-1 的E346A（Fe360A 號(hào)鋼）所制造的，并且直徑大約為200 毫米，誤差大致在0.2 毫米之間、其邊緣厚度大約為10 毫米，轉(zhuǎn)速為75 轉(zhuǎn)每分鐘。

2.3 試樣制備

在對(duì)陶瓷地磚進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)的過程中，為了能夠有效的對(duì)陶瓷地磚的耐磨性進(jìn)行測(cè)量，就需要進(jìn)行試樣制備，其制備一般均采用整個(gè)磚塊或者尺寸比較適當(dāng)?shù)牟糠执u塊，但是如果試樣磚塊過于太小的話，則就需要用粘接劑等進(jìn)行固定在尺寸較大的模板上面。與此同時(shí)，為了能夠更加精確有效的對(duì)耐磨性進(jìn)行測(cè)量，所選用的試樣一般是保持干燥、干凈的。

2.4 試驗(yàn)步驟

首先需要將陶瓷磚塊的試樣放置在夾具中進(jìn)行固定，并且為了其試驗(yàn)過程中安全有效，往往需要將樣品與摩擦鋼輪之間成正切，要能夠保證磨料均勻的放置在研磨區(qū)域。等到摩擦鋼輪轉(zhuǎn)150 轉(zhuǎn)之后，就需要將其從夾具上面取下來，隨即測(cè)量磨坑產(chǎn)生的弦長(zhǎng)，其精確度為0.5 毫米。此外，在測(cè)量的過程中要能夠避免由于磚面凹凸不平所造成的誤差，所以對(duì)于這樣的試驗(yàn)樣品，在進(jìn)行耐磨性檢測(cè)之間就需要對(duì)其進(jìn)行打磨，從而保證所得結(jié)果的準(zhǔn)確性。

2.5 試驗(yàn)結(jié)果

最后，可以根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果中的弦值來對(duì)磨坑的體積進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算。由于為了避免隨機(jī)性產(chǎn)生的誤差，所以一般樣品的數(shù)量大致為5 塊（即10 條磨坑），最后該類陶瓷地磚的耐磨性就需要該10 條磨坑體積的平均值來進(jìn)行有效反映。在本文中試驗(yàn)所得的結(jié)果如下圖所示：

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3 有釉磚的耐磨性試驗(yàn)方法

3.1 儀器設(shè)備

（1）耐磨試驗(yàn)機(jī)

耐磨試驗(yàn)機(jī)由內(nèi)裝電機(jī)驅(qū)動(dòng)水平支承盤的鋼殼組成，試樣最小尺寸為100mm×100mm。支承盤中心與每個(gè)試樣中心距離為195mm。相鄰兩個(gè)試樣夾具的間距相等，支承盤以300r/min 的轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)，隨之產(chǎn)生22.5mm 的偏心距(e)。因此，每塊試樣做直徑為45mm 的圓周運(yùn)動(dòng)，試樣由帶橡膠密封的金屬夾具固定。

（2）目視評(píng)價(jià)用裝置

箱內(nèi)用色溫為6000～6500K 的熒光燈垂直置于觀察磚的表面上，照度約為300lx，箱體尺寸為61mm×61 mm，箱內(nèi)刷有自然灰色，觀察時(shí)應(yīng)避免光源直接照射。

（3）試樣制備

試樣應(yīng)具有代表性，對(duì)于不同顏色或表面有裝飾效果的陶瓷磚，取樣時(shí)應(yīng)注意能包括所有特色的部分。試樣的尺寸一般為100mm×100mm，使用較小尺寸的試樣時(shí)，要先把它們粘緊固定在一適合的支承材料上，窄小接縫的邊界影響可忽略不計(jì)。試驗(yàn)要求用11 塊試樣，其中8 塊試樣經(jīng)試驗(yàn)供目視評(píng)價(jià)用。

（4）試驗(yàn)步驟

將試樣釉面朝上夾緊在金屬夾具下，從夾具上方的加料孔中加入研磨介質(zhì)，蓋上蓋子防止研磨介質(zhì)損失，試樣的預(yù)調(diào)轉(zhuǎn)數(shù)為100 轉(zhuǎn)、150 轉(zhuǎn)、600 轉(zhuǎn)、750 轉(zhuǎn)、1500 轉(zhuǎn)、2100 轉(zhuǎn)、6000 轉(zhuǎn)和12000 轉(zhuǎn)，達(dá)到預(yù)調(diào)轉(zhuǎn)數(shù)后，取下試樣，在流動(dòng)水下沖洗，并在110℃±5℃的烘箱內(nèi)烘干。如果試樣被鐵銹污染，可用體積分?jǐn)?shù)為10%的鹽酸擦洗，然后立即用流動(dòng)水沖洗、干燥。

（5）分級(jí)

有釉陶瓷磚耐磨性的分級(jí)見表3。

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實(shí)踐表明，有釉磚的表面耐磨性還與釉面顏色有關(guān)。相同材質(zhì)、工藝的有釉陶瓷磚，淺色磚的釉面磨痕比深色磚的釉面磨痕更難目測(cè)識(shí)別，表面耐磨性可能更高。