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?
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.).
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.
"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.
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.
Материал по данному вопросу изложен в статье Термическая стойкость.
Водопоглощение - параметр, определяющий пористость керамической плитки. Измеряется количеством воды, которое поглощает керамическая плитка в определённых лабораторных условиях, и выражается процентным соотношением к массе сухой плитки.
Отметьте истинные суждения.
Низкий коэффициент водопоглощения указывает на то, что структура плитки пористая, а высокий - на то, что структура материала более плотная.
Согласно EN ISO 10545-3 проникание воды в открытые поры образцов определяют с помощью двух методов: кипячение и водонасыщение в вакууме. При кипячении происходит водонасыщение только легко заполняемых открытых пор, при вакуумном методе заполняются почти все открытые поры.
Чем ниже степень водопоглощения, тем устойчивее будет сопротивление плитки к интенсивным механическим и гидротермальным воздействиям.
Согласно стандарту EN 14411, по водопоглощению керамические плитки и плиты подразделяются на три основные группы. Где третья группа соответствует наименьшим показателям водопоглощения.
Согласно EN ISO 10545-3 проникание воды в открытые поры образцов определяют исключительно с помощью метода водонасыщения в вакууме. Метод кипячения как испытание, не позволяющее определить открытую пористость и объёмную плотность, признано устаревшим.
Материал по данному вопросу изложен в статье Водопоглощение.
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:
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Материал по данному вопросу изложен в статье Прочность на изгиб.
Морозостойкость - способность керамических плиток выдерживать замораживание во влажной среде и при температурах ниже 0 градусов Цельсия. Механизм замораживания делится на два этапа. Первый этап - проникновение воды из окружающей среды в поры плитки. Второй этап - затвердение (замерзание) воды внутри пор. Как известно, переход воды из жидкого в твёрдое состояние сопровождается увеличением объёма, так как плотность льда меньше плотности воды. Таким образом, когда вода замерзает внутри пор, плитка подвергается механическим нагрузкам, что может повлечь за собой возникновение трещин или откол части материала.
Основываясь на вышеописанных механизмах, морозостойкость материала определяется по двум параметрам: 1) Наличие и количество пор, позволяющих воде проникать внутрь материала; 2) Форма и размер пор, объём пустот которых, позволяет распределить нагрузки изменяемого состояния воды. Из этого следует, что морозостойкость напрямую связана с водопоглощением: чем ниже водопоглощение, тем больше вероятность, что материал морозоустойчив. Однако существуют и высокопористые материалы (с высоким показателем водопоглощения), характеризующиеся морозостойкостью. Морозостойкость в этом случае обусловлена формой и размером пор, позволяющим влаге проникать внутрь материала, но при этом не разрушать его в следствие гидротермальных нагрузок.
Основываясь на вышеописанных механизмах, морозостойкость материала определяется возможностью проникновения воды внутрь материала, иными словами степенью водопоглощения. Таким образом, если материал не впитывает воду - он морозостойкий, а если впитывает, то нет.
Согласно EN ISO 10545-12:1997, испытания, подтверждающие свойства морозостойкости, проводятся следующим образом: керамические плитки или плиты после насыщения водой подвергают попеременному воздействию температур +5 °С и минус 5 °С. Затем их подвергают полному замораживанию в течение не менее 100 циклов замораживания-оттаивания. Через 100 циклов замораживания/оттаивания проводят исследование лицевых поверхностей и граней керамических плиток или плит на предмет повреждений.
Морозостойкость также предотвращает образование льда на лицевой поверхности плитки. Это обусловлено тем, что вода, не попав внутрь материала через поры верхнего слоя, как бы "скатывается" с поверхности.
Свойство морозостойкости керамической плитки не гарантируется в зоне экстремально низких температур (ниже -40 °С). Это связано с условиями испытаний стандарта EN ISO 10545-12:1997, поскольку они проводятся при воздействии температур в диапазоне +5 °С и -5 °С. В связи с этим, материалы, пригодные для применения в такой среде, производители отмечают специальным знаком ЕXTRA°С, что в свою очередь указывает на проведение испытаний в температурном диапазоне от -50 °С до +100 °С.
Согласно EN ISO 10545-12:1997, испытания, подтверждающие свойства морозостойкости, как таковые не проводятся. Материал считают морозостойким, если он попадает в 1 группу материалов по степени водопоглощения (<3%).
Материал по данному вопросу изложен в статье Морозостойкость.
Поверхностная твёрдость керамической плитки - это способность поверхности облицовки противостоять механическому воздействию других материалов. Для керамических облицовочных материалов или натуральных камней, это свойство принято указывать в соответствии с минералогической шкалой твёрдости, так называемой шкалой Мооса, названной в честь немецкого минералога Фридриха Мооса, предложившего свой метод испытания в 1811 году. Укажите правильные, на ваш взгляд, утверждения.
Шкала Мооса - определяется по тому, какой из десяти стандартных минералов царапает тестируемый материал, и какой материал из десяти стандартных минералов царапается тестируемым материалом.
Неглазурованная керамическая плитка обладает относительной твёрдостью, и царапины отражаются лишь на эстетических свойствах облицовки, при этом не повреждаются её функциональные качества.
Шкала Мооса (минералогическая шкала твёрдости) - набор эталонных минералов для определения относительной твёрдости методом царапания. В качестве эталонов приняты 10 минералов, расположенных в порядке возрастающей твёрдости.
Глазурованная керамическая плитка обладает относительной твёрдостью, и царапины отражаются на эстетических свойствах облицовки, при этом также повреждаются её функциональные качества.
Шкала Мооса представляет собой метод грубой сравнительной оценки твёрдости материалов по системе «твёрже - мягче», где испытываемый материал царапается эталонным минералом и его поверхностная твёрдость по шкале Мооса ниже, либо царапает эталонный минерал и его твёрдость выше. Таким образом, значения шкалы Мооса можно считать показателями абсолютной твёрдости минералов.
Материал по данному вопросу изложен статье Поверхностная твёрдость.
