炻質磚關鍵性能測定技術要點

引言：理解炻質磚特性

炻質磚作為建筑陶瓷領域的重要品類，因其優異的物理化學性能與裝飾效果，被廣泛應用于室內外墻地面裝飾。其性能的優劣直接影響工程質量和使用壽命。因此，依據科學標準對炻質磚的關鍵性能進行準確測定，是確保產品質量、滿足工程要求的關鍵環節。

一、 核心物理性能測定

1. 尺寸與表面質量：

   • 尺寸偏差： 使用精度符合要求的游標卡尺或專用測量工具，在標準環境條件下，測量磚工作面的長度、寬度和厚度。計算實測值與標稱值的偏差，需符合標準允許的公差范圍。
   • 邊直度與直角度： 利用直角尺或專用測量儀，檢驗磚邊的平直度及相鄰邊的垂直度，偏差值應在規定限值內。
   • 表面平整度（彎曲度）： 將磚的凸面或凹面朝上放置在基準平面上，用塞尺或專用彎曲度測量儀測量其中心點與基準平面的最大間隙。包括中心彎曲度、邊彎曲度和翹曲度，均需滿足標準要求。
   • 表面缺陷： 在規定的光照和觀察距離下，用肉眼（通常戴手套）檢查磚表面的裂紋、釉裂、缺釉、斑點、落臟、棕眼、熔洞、圖案缺陷、正面磕碰等。依據標準判定是否合格。

2. 吸水率測定：

   • 原理： 衡量炻質磚開口氣孔多少的重要指標，直接影響其強度、抗凍性等。
   • 方法： 將干燥至恒重的試樣浸入沸水中煮沸規定時間（通常2小時），或在常溫下浸泡足夠時間（通常24小時以上）使其充分飽和。取出擦干表面后稱取飽和面干質量。計算吸水率（E），公式為：E = [(m2 - m1) / m1] × 100%，其中m1為干重，m2為飽和面干重。炻質磚吸水率（E）范圍通常為0.5% < E ≤ 3%。

3. 破壞強度與斷裂模數：

   • 破壞強度： 衡量磚體抵抗垂直破壞荷載的能力。將試樣正面朝上放置在抗折試驗機的支撐棒上，支撐棒間距可調。通過壓頭在試樣中部施加垂直壓力，直至試樣斷裂。記錄破壞時的最大荷載（F），即為破壞強度（單位：N）。
   • 斷裂模數： 反映材料抵抗彎曲變形的能力，是材料本身的特性參數。計算公式為：R = (3F × L) / (2b × h²)。其中：R為斷裂模數（MPa），F為破壞荷載（N），L為支撐棒間距（mm），b為試樣寬度（mm），h為試樣斷裂處最小厚度（mm）。炻質磚的斷裂模數要求通常不低于35MPa（平均值），且單值不低于32MPa。

二、 關鍵耐用性能評估

1. 耐磨性測試：

   • 有釉磚釉面耐磨性： 使用釉面耐磨試驗儀（如落砂法）。將規定粒度的研磨介質（如碳化硅砂）在特定高度自由落下，流經旋轉的試樣釉面。測量磨出規定大小釉面破損點（或磨穿釉面露出坯體）所需的研磨介質體積（單位：轉數或毫升）。體積越大，耐磨性越好。炻質有釉磚通常要求達到3級或更高。
   • 無釉磚耐磨性（深度磨損法）： 使用無釉磚耐磨試驗機（如旋轉摩擦法）。將試樣固定在旋轉盤上，在特定壓力下用磨盤和標準磨料（如剛玉砂布）進行摩擦。測量試樣被磨損的體積（單位：mm³）。體積越小，耐磨性越好。

2. 抗熱震性測定：

   • 目的： 評估磚抵抗溫度急劇變化而不破壞的能力（耐急冷急熱性）。
   • 方法： 將試樣在特定高溫（如145±5℃）的烘箱或水浴中保溫規定時間（如15分鐘），然后迅速浸入室溫（如15±5℃）的冷水中相同時間，完成一次循環。重復進行規定次數（通常10次）的循環。檢查試樣有無裂紋或釉裂。通過規定次數循環后無破壞為合格。

3. 抗凍性測定：

   • 目的： 對于吸水率E>0.5%的炻質磚（尤其用于寒冷地區室外），需評估其抵抗反復凍融循環的能力。
   • 方法： 使試樣充分吸水飽和后，放入冷凍設備中在-5℃以下（通常-15℃或更低）凍結規定時間（如2小時以上），然后在水中或空氣中融化規定時間（如0.5小時以上），完成一次凍融循環。重復進行規定次數（如100次）的循環。檢查試樣有無裂紋或剝落。通過規定次數循環后無破壞為合格。

三、 化學穩定性與抗污性

1. 耐化學腐蝕性：

   • 目的： 評估磚面抵抗家庭或工業環境中可能接觸的化學物質（如清潔劑、酸堿、泳池鹽）侵蝕的能力。
   • 方法： 將低濃度（如3%鹽酸、3%氫氧化鉀溶液、家庭用清潔劑等）的化學試劑滴在試樣表面，或在其中浸泡規定時間（如24小時）。處理后清洗試樣，檢查表面光澤度變化或肉眼可見的腐蝕痕跡。依據標準對耐蝕性進行分級（如UHA級、UA級、UB級等）。

2. 耐污染性：

   • 目的： 評估磚表面抵抗有色液體（如茶水、咖啡、墨水、紅酒、油脂等）滲透著色的能力。
   • 方法： 將污染劑涂敷在試樣表面，保持規定時間（如24小時）。徹底清洗后，檢查污染痕跡是否容易去除及殘留程度。依據標準對耐污染性進行分級（如5級最佳，1級最差）。炻質磚，尤其是有釉磚，通常要求達到4級或5級。

四、 測定流程關鍵注意事項

1. 樣品選取與制備：

   • 試樣必須具有代表性，隨機抽取。
   • 按標準要求切割、打磨，確保尺寸符合測試要求。
   • 測試前需在標準環境（如溫度23±5℃，濕度50±10%）下調節足夠時間（通常24小時以上）。

2. 環境條件控制：

   • 吸水率、強度、尺寸等測試應在標準溫濕度環境下進行。
   • 耐磨、抗凍等測試需嚴格控制溫度、濕度、時間等參數。

3. 設備校準與維護：

   • 所有測量工具（卡尺、千分尺）和試驗設備（抗折機、耐磨儀、凍融箱）必須定期校準，確保精度。
   • 按照設備操作規程使用和維護。

4. 結果判定：

   • 嚴格按照現行有效的國家標準（如GB/T 4100-2015《陶瓷磚》）或合同約定的其他標準進行判定。
   • 區分平均值要求與單值最低要求。

：科學測定的基石作用

對炻質磚各項性能進行系統、規范的測定，是確保其滿足建筑功能需求、保障工程品質、延長使用壽命的核心技術手段。嚴格遵循國家標準規定的測試方法和判定規則，控制好測試過程中的每個環節，才能獲得真實、可靠、可比的測試數據，為產品的生產控制、質量驗收及應用選型提供堅實的科學依據。通過持續提升檢測技術水平與規范性，方能有效推動行業整體質量水平的進步。