Линейное тепловое расширение выражается размерными изменениями любого материала, в том числе и керамики, вследствие изменения температуры. Почти все известные материалы расширяются при увеличении температуры и сжимаются при её понижении. Влажностное расширение обозначает увеличение плитки вследствие поглощения влаги. Последствия такого разбухания аналогичны расширению плитки вследствие увеличения температуры (линейное тепловое расширение) и обусловлены пористой структурой материала.
Способы определения влажностного расширения и температурного коэффициента линейного расширения приведены в стандартах EN ISO 10545-10 и EN ISO 10545-8 соответственно.
Температурный коэффициент линейного расширения α для керамической плитки рассчитывается с точностью до 0,1•10-6 °С-1 по формуле: α = dL/(L0•dT), где L0 – длина испытываемого образца при комнатной температуре; dL – линейное расширение испытываемого образца за период изменения температуры от комнатной до 100 °С; dT – увеличение температуры.
Испытание влажностного расширения необходимо для плитки с величиной водопоглощения более 6 %.
Верхний предел влажностного расширения керамических плиток и плит рекомендовано принимать 0,06 %, если применяется испытание согласно стандарту ISO 10545-10. Это означает, что верхний предел влажностного расширения керамических плиток и плит не должен превышать 6 мм/м.
Коэффициент теплового расширения для напольной и стеновой керамической плитки варьируется от 4,1•10-6 °С-1 до 8,1•10-6 °С-1. Это означает, что удлинение колеблется от 40 до 80 тысячных долей миллиметра на метр керамической плитки и на градус роста температуры.
Материал по данному вопросу изложен в статье Линейное тепловое расширение и влажностное расширение.
Прочность на изгиб - важное механическое свойство керамической плитки, в соответствии с которым, производится контроль над её качеством. При этом измеряют сопротивление материала по отношению к максимальной удельной нагрузке, при постоянно увеличивающемся давлении на поверхность. Прочность на изгиб измеряется в Ньютонах на квадратный миллиметр (Н/мм2). Для того, чтобы в полной мере оценить значение этого свойства плитки и правильно применить результаты испытаний, необходимо прежде всего проверить собственное понимание этого вопроса. Укажите правильные, на ваш взгляд, выводы:
Прочность на изгиб - свойство материала, а не плитки. Этот показатель используется для измерения внутренних связующих свойств материала, формирующих плитку, а не для измерения определённой механической характеристики самой плитки. Другими словами, если мы возьмём две плитки из одного материала, но разной формы и размера, к примеру одна плитка в два раза толще другой, прочность на изгиб у них будет одинакова, хотя предел прочности будет разным. Таким образом характеристики плиток различаются, несмотря на то, что показатель прочности на изгиб у них один и тот же.
Прочность на изгиб - это характеристика, определяющая несущую способность плитки. Помимо плотности материала на неё также влияют линейные размеры плитки: длина, ширина и толщина. Так, например, если одна плитка в два раза толще другой, а сделаны они из одного и того же материала, то прочность на изгиб у неё будет в два раза выше.
Предел прочности плитки, измеряющийся в соответствии с нормативами, на деле, как правило, уступает реальной несущей способности плитки в составе многослойной конструкции, т.е. после укладки.
Предел прочности при изгибе, определяется по уравнению, где фигурируют такие переменные как: разрушающее усилие, расстояние между опорными стержнями, ширина испытываемого образца и наименьшая толщина испытываемых образцов вдоль линии разрушения.
В прикладном аспекте предел прочности плитки, измеряющийся в соответствии с нормативами, несколько завышен относительно реальной несущей способности плитки в составе многослойной конструкции, т.е. после укладки. Это связано с увеличением площади на которую оказывается давление.
Предел прочности при изгибе - показатель не требующий дополнительных вычислений. Измеряется в КГ (максимальная нагрузка, приводящая к разрушению образца), на площадь поверхности (в мм2), к которой прилагалось усилие.
Материал по данному вопросу изложен в статье Прочность на изгиб.
Сопротивление скольжению определяется кинетическими и динамическими условиями движения тела, взаимодействующего с поверхностью. Если речь идёт о напольном покрытии, то очевидно, каким образом степень скольжения связана с безопасностью использования поверхности. Знание свойств поверхности крайне важно для проектировщика облицовки, плиточника, продавца и конечного потребителя, а также инспектора по безопасности. Отметьте правильные, на ваш взгляд, выводы:
Методы DIN 51130 и DIN 51097, называемые также "методами наклонной плоскости", состоят в следующем: человек прохаживается взад и вперёд по платформе, облицованной испытываемой плиткой. Наклон испытательного участка увеличивается с постоянной скоростью до достижения угла, при котором человек начинает проявлять неуверенность при ходьбе, то есть начинает скользить.
Коэффициент трения - параметр характеризующий степень скольжения поверхности. Он пропорционален силе, параллельной поверхности взаимодействия, которая должна быть приложена для того, чтобы создать относительное движение между двумя телами. Коэффициент трения для напольных поверхностей тем ниже, чем выше такие её характеристики как гладкость и блеск, поскольку это способствует появлению тонкого, непрерывного слоя воды (а также жира, грязи и т.п.), выступающего в роли смазки между подошвой и полом. Керамическая плитка, отличающаяся гладкостью и блеском, образует скользкую поверхность, увеличивает риск падений и несчастных случаев.
Керамическая плитка, отличающаяся гладкостью и блеском, образует наиболее плотное соприкасание между поверхностью и подошвой, тем самым увеличивая коэффициент трения. В то время как грубые, неровные поверхности, как правило, располагают к скапливанию на них воды или других жидкостей, а также грязи, жира и прочих веществ, выполняющих роль смазки. Кроме того, площадь соприкосновения с подошвой, в этом случае, ограничена выступающими гранями поверхности, что также снижает сопротивление скольжению. Этот фактор необходимо учитывать при выборе плитки.
Согласно методу DIN 51097 в помещениях, где полы часто бывают мокрыми, и по ним ходят босыми ногами (например, борта бассейнов, бассейны для детей, общие душевые помещения, сауны, и т.д.), классификация содержит группы: A; B (A+B); C (A+B+C). Где А - самая скользкая плитка.
Согласно методу DIN 51130 полы в производственных помещениях или на рабочих участках, где высока вероятность скольжения классифицируют на следующие группы (в соответствии среднему углу наклона): NC; R9; R10; R11; R12; R13. Где R13 - самая скользкая плитка.
Материал по данному вопросу изложен в статье Сопротивление скольжению по сухой и влажной поверхности.
Теплопроводность — способность материальных тел к переносу энергии (теплообмену) от более нагретых частей тела к менее нагретым частям тела, осуществляемому хаотически движущимися частицами тела (атомами, молекулами, электронами и т. п.). Такой теплообмен может происходить в любых телах с неоднородным распределением температур, но механизм переноса теплоты будет зависеть от агрегатного состояния вещества. Керамогранит, по причине своей плотной, почти беспористой структуры, отличается относительно большой теплопроводностью.
Теплопроводность керамической плитки обычно варьирует от 0,5 до 1,1 Вт/(м·°C); более низкие значения относятся к пористым материалам (плитка одинарного и двойного обжига, монопороза).
Теплопроводность керамической плитки обычно варьирует от 0,5 до 0,9 ккал/(м·ч·°C); более низкие значения относятся к пористым материалам (плитка одинарного и двойного обжига, монопороза).
Керамогранит, по причине своей плотной, почти беспористой структуры, отличается относительно большой теплопроводностью, которая выше, чем у некоторых других напольных материалов (например, у натуральных камней, таких как мрамор или гранит).
Теплопроводность напольного материала приобретает особо важную роль, когда выбор делается в пользу обогреваемых полов (тёплая стяжка). Тут, естественно, керамогранит со своими высокими показателями теплопроводности не знает себе конкурентов.
Метод определения теплопроводности керамической плитки изложен в ISO 10545-03. Суть метода заключается в том, что в установившемся режиме плотность потока энергии, передающейся посредством теплопроводности, пропорциональна градиенту температуры.
В системе СИ единицей измерения коэффициента теплопроводности является Вт/(м·K).
Информация по данному вопросу изложена в статье Теплопроводность.
Термическая стойкость - это способность керамической плитки выдерживать, не повреждаясь, напряжение, вызванное размерными деформациями вследствие резких изменений температуры, особенно если такие изменения повторяются часто. Какие утверждения вы считаете правильными?
Метод испытания описываемый в ГОСТ 27180-2001 состоит в следующем: образцы подвергают 10 быстрым циклам изменения температуры от 15 °C до 145 °C. Максимальная температура достигается путём помещения образцов в печь минимум на 20 минут, минимальная - путём полного погружения в воду, температура которой составляет 15°C. По завершении 10 циклов образцы осматривают с целью выявления видимых дефектов.
"Устойчивость к термическому шоку" - свойство характерное лишь для огнеупорных материалов, областью применения которых является металлургическая, стекольная, химическая промышленность, а также все другие отрасли, где проходит работа с применением доменных, шахтных и вращающихся печей.
Термическая стойкость важное физическое свойство керамической плитки. Представим, к примеру, облицованную поверхность кухонной столешницы, на которую ставят горячую кастрюлю. Поверхность плитки резко нагревается и, как следствие, расширяется, а нижние слои по мере отдаления от неё всё холоднее и менее расширены. При таком состоянии термической неоднородности плитка, не обладающая свойством термостойкости, могла бы деформироваться и, будучи по сути своей жёстким материалом, растрескаться.
Если сравнивать методы испытаний термической стойкости стандарта EN ISO 10545-9 и ГОСТ 27180-2001, то можно сделать выводы, что требования к испытаниям стандарта EN ISO 10545-9 несколько жёстче, чем требования ГОСТ 27180-2001.
Термическая стойкость - это способность материала противостоять переносу энергии (теплообмену) от более нагретых частей тела к менее нагретым телам, осуществляемому хаотически движущимися частицами тела (атомами, молекулами, электронами и т. п.).
Материал по данному вопросу изложен в статье Термическая стойкость.
