中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)（GB／T 3810.4—2006）陶瓷磚試驗(yàn)方法 第4部分：斷裂模數(shù)和破壞強(qiáng)度的測定

前言

GB／T 3810《陶瓷磚試驗(yàn)方法》包括下列16個(gè)部分：

第1部分：抽樣和接收條件；

第2部分：尺寸和表面質(zhì)量的檢驗(yàn)；

第3部分：吸水率、顯氣孔率、表觀相對密度和容重的測定；

第4部分：斷裂模數(shù)和破壞強(qiáng)度的測定；

第5部分：用恢復(fù)系數(shù)確定磚的抗沖擊性；

第6部分：無釉磚耐磨深度的測定；

第7部分：有釉磚表面耐磨性的測定；

第8部分：線性熱膨脹的測定；

第9部分：抗熱震性的測定；

第10部分：濕膨脹的測定；

第11部分：有釉磚抗釉裂性的測定；

第12部分：抗凍性的測定；

第13部分：耐化學(xué)腐蝕性的測定；

第14部分：耐污染性的測定；

第15部分：有釉磚鉛和鎘溶出量的測定；

第16部分：小色差的測定。

本部分為GB／T 3810的第4部分。

本部分等同采用ISO 10545－4：1994《陶瓷磚——第4部分：斷裂模數(shù)和破壞強(qiáng)度的測定》（英文版）。

為便于使用，本部分做了下列編輯性修改：

a）“ISO 10545的本部分”修改為“GB／T 3810的本部分”；

b）刪除國際標(biāo)準(zhǔn)的前言；

c）將所引用的國際標(biāo)準(zhǔn)用采用該國際標(biāo)準(zhǔn)的國家標(biāo)準(zhǔn)代替。

本部分代替 GB／T 3810.4—1999（（陶瓷磚試驗(yàn)方法第4部分：斷裂模數(shù)和破壞強(qiáng)度的測定》。

本部分與GB／T 3810.4—1999相比主要變化如下：

將“斷裂模數(shù)：破壞強(qiáng)度除以沿破壞斷裂面最小厚度的平方”修改為“斷裂模數(shù)：破壞強(qiáng)度除以沿破壞斷裂面的最小厚度的平方得出的量值”；

將“應(yīng)進(jìn)行切割”修改為“有必要時(shí)可進(jìn)行切割”。

本部分由中國建筑材料工業(yè)協(xié)會提出。

本部分由全國建筑衛(wèi)生陶瓷標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會歸口。

本部分負(fù)責(zé)起草單位：咸陽陶瓷研究設(shè)計(jì)院。

本部分參加起草單位：佛山石灣鷹牌陶瓷有限公司、廣東蒙娜麗莎陶瓷（集團(tuán)）有限公司、佛山市興輝陶瓷有限公司、杭州諾貝爾集團(tuán)有限公司。

本部分主要起草人：劉幼紅、段先湖、鐘應(yīng)洲、張旗康、陳洪再、李瑩。

本部分所代替標(biāo)準(zhǔn)的歷次版本發(fā)布情況為：

GB／T 8917－1988；

GB／T 3810.4－1999。

1 范圍

GB／T 3810的本部分規(guī)定了各種類型陶瓷磚斷裂模數(shù)和破壞強(qiáng)度的檢驗(yàn)方法。

2 規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款通過GB／T 3810的本部分的引用而成為本部分的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本部分，然而，鼓勵根據(jù)本部分達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本部分。

GB／T 6031—1998硫化橡膠或熱塑性塑料硬度的測定（10～100IRHD）（idt ISO 48：1994）

3 術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于GB／T 3810的本部分：

3.1 破壞荷載breaking load

從壓力表上讀取的使試樣破壞的力，單位牛頓（N）。

3.2 破壞強(qiáng)度 breaking strength

破壞荷載乘以兩根支撐棒之間的跨距／試樣寬度的比值而得出的力，單位牛頓（N）。

3.3 斷裂模數(shù) modulus of rupture

破壞強(qiáng)度除以沿破壞斷裂面的最小厚度的平方得出的量值，單位牛頓每平方毫米（N／mm2）。

4 原理

以適當(dāng)?shù)乃俾氏虼u的表面正中心部位施加壓力，測定磚的破壞荷載、破壞強(qiáng)度、斷裂模數(shù)。

5 儀器

5.1 干燥箱：能在110℃±5℃溫度下工作，也可使用能獲得相同檢測結(jié)果的微波、紅外或其他干燥系統(tǒng)

5.2 壓力表：精確到2.0%

5.3 兩根圓柱形支撐棒：用金屬制成，與試樣接觸部分用硬度為50IRHD±5IRHD橡膠包裹，橡膠的硬度按GB／T 6031測定，一根棒能稍微擺動（見圖1），另一根棒能繞其軸稍作旋轉(zhuǎn)（相應(yīng)尺寸見表1）

5.4 圓柱形中心棒：一根與支撐棒直徑相同且用相同橡膠包裹的圓柱形中心棒，用來傳遞荷載F，此棒也可稍作擺動（見圖1，相應(yīng)尺寸見表1）

表1 棒的直徑、橡膠厚度和長度l（單位為：mm）（見圖2）

圖1 支撐棒的運(yùn)動軌跡

圖2 棒的直徑、橡膠厚度和長度

6 試樣

6.1 應(yīng)用整磚檢驗(yàn)，但是對超大的磚（即邊長大于300 mm的磚）和一些非矩形的磚，有必要時(shí)可進(jìn)行切割，切割成可能最大尺寸的矩形試樣，以便安裝在儀器上檢驗(yàn)。其中心應(yīng)與切割前磚的中心一致。在有疑問時(shí)，用整磚比用切割過的磚測得的結(jié)果準(zhǔn)確

6.2 每種樣品的最小試樣數(shù)量見表2

表2 最小試樣量

7 步驟

7.1 用硬刷刷去試樣背面松散的粘結(jié)顆粒。將試樣放入110℃±5℃的干燥箱（5.1）中干燥至恒重，即間隔24 h的連續(xù)兩次稱量的差值不大于0.1%。然后將試樣放在密閉的干燥箱或干燥器中冷卻至室溫，干燥器中放有硅膠或其他合適的干燥劑，但不可放入酸性干燥劑，需在試樣達(dá)到室溫至少3h后才能進(jìn)行試驗(yàn)

7.2 將試樣置于支撐棒（5.3）上，使釉面或正面朝上，試樣伸出每根支撐棒的長度為l（見表1和圖2）

7.3 對于兩面相同的磚，例如無釉馬賽克，以哪面朝上都可以。對于擠壓成形的磚，應(yīng)將其背肋垂直于支撐棒放置，對于所有其它矩形磚，應(yīng)以其長邊垂直于支撐棒放置

7.4 對凸紋浮雕的磚，在與浮雕面接觸的中心棒（5.4）上再墊一層厚度與表1相對應(yīng)的橡膠層

7.5 中心棒應(yīng)與兩支撐棒等距，以1N／（mm2·s）±0.2N／（mm2·s）的速率均勻的增加荷載，每秒的實(shí)際增加率可按第8章的公式（2）計(jì)算，記錄斷裂荷載F

8 結(jié)果表示

只有在寬度與中心棒直徑相等的中間部位斷裂試樣，其結(jié)果才能用來計(jì)算平均破壞強(qiáng)度和平均斷裂模數(shù)，計(jì)算平均值至少需要5個(gè)有效的結(jié)果。

如果有效結(jié)果少于5個(gè)，應(yīng)取加倍數(shù)量的磚再做第二組試驗(yàn)，此時(shí)至少需要10個(gè)有效結(jié)果來計(jì)算平均值。

破壞強(qiáng)度（S）以牛頓（N）表示，按公式（1）計(jì)算：

式中：F——破壞荷載，N；

L——兩根支撐棒之間的跨距，mm，見（圖2）；

b——試樣的寬度，mm。

斷裂模數(shù)（R）以牛頓每平方毫米（N／mm2）表示，按公式（2）計(jì)算：

式中：F——破壞荷載，N；

L——兩根支撐棒之間的跨距，mm，見（圖2）；

b——試樣的寬度，mm；

h——試驗(yàn)后沿?cái)嗔堰厹y得的試樣斷裂面的最小厚度，mm。

注：斷裂模數(shù)的計(jì)算是根據(jù)矩形的橫斷面，如斷面的厚度有變化，只能得到近似的結(jié)果，浮雕凸起越淺，近似值越準(zhǔn)確。

記錄所有結(jié)果，以有效結(jié)果計(jì)算試樣的平均破壞強(qiáng)度和平均斷裂模數(shù)。

9 試驗(yàn)報(bào)告

試驗(yàn)報(bào)告包括以下內(nèi)容：

a）依據(jù) GB／T 3810本部分；

b）試樣的描述，如表面有凸紋浮雕；

c）試樣的數(shù)量；

d）d、t、l和L 的值；

e）各試樣的破壞荷載F；

f）平均破壞荷載；

g）各試樣的破壞強(qiáng)度S；

h）平均破壞強(qiáng)度；

i）各試樣的斷裂模數(shù)；

j）平均斷裂模數(shù)。