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.
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%).
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.
Материал по данному вопросу изложен в статье Морозостойкость.
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 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.
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 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).
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).
В системе СИ единицей измерения коэффициента теплопроводности является Вт/(м·K).
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.
Информация по данному вопросу изложена в статье Теплопроводность.
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.
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.
Низкий коэффициент водопоглощения указывает на то, что структура плитки пористая, а высокий - на то, что структура материала более плотная.
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.
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 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.
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.
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.
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:
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, 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.
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 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 - 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.
Материал по данному вопросу изложен в статье Прочность на изгиб.
