電子萬能試驗機:陶瓷磚試驗方法：斷裂模數和破壞強度約測定

本標準規定了各種類型陶瓷磚斷裂模數和破壞強度的檢驗方法

2 引用標準

下列標準所包含的條文，通過在本標準中引用而構成為本標準的條文。本標準出版時，所示版本均為有效。所有標準都會被修訂，使用本標準的各方探討使用下列標準最新版本的可能性。

GB/T 6031--1998 硫化橡膠硬度的測定（10～100 IRHD）（idt ISO 48:1994）

3 定義

本標準應采用以下定義：

3.1 破壞荷載：從壓力表上讀出的使試樣破壞的力，單位N。

3.2 破壞強度：破壞荷載乘以兩支撐棒之間的跨距/試樣寬度，單位N。

3.3 斷裂模數：破壞強度除以沿破壞斷面最小厚度的平方，單位N/mm2。

4 原理

以適當的速率，向磚的適當表面中心部位加力，測定其破壞荷載、破壞強度和斷裂模數。

5 儀器

5.1電子萬能試驗機: 能在110℃±5℃下工作的烘箱。能取得相同測試結果的微波、紅外線或其他干燥系統都可適用。

5.2 精確到2.0%的壓力表。

5.3 金屬制的兩根圓柱形支撐棒，與試樣接角部分用硬度為50 IRHD±5 IRHD的橡膠包裹，橡膠的硬度按GB/T 6031測定，一根棒能稍微擺動，另一根棒能繞其軸稍作旋轉。

5.4 一根與支撐棒直徑相同且用同樣橡膠包裹的圓柱菜中心棒，用來傳遞荷載F，此棒也可稍作擺動（相應尺寸見表1）。

表1 棒的直徑、橡膠厚度和長度

磚的尺寸K 棒的直徑d 橡膠厚度t 磚伸出支撐棒外的長度L 

K≥95 20 5±1 10 

48≤K＜95 10 2.5±0.5 5 

18≤K＜48 5 1±0.2 2 

6 試樣

6.1 應用整磚檢驗，但是對超大的磚（即邊長大于300mm的磚）和一些非矩形的磚，必須進行切割，切割成可能最大尺寸的矩形試樣，以便安放在儀器上檢驗。其中心應與原來磚的中心一致。在有疑問時，用整磚比切割過的磚測得的結果準確。

6.2 每種樣品的最少試樣數量按表2規定。

表2 最少試樣的數量

磚的尺寸K，mm 最少試樣數量 

K≥48 7 

18≤K＜48 10 

7 步驟

7.1 電子萬能試驗機:用硬刷刷去試樣背面松散的粘結顆粒。將試樣入110℃±5℃的烘箱（5.1）中的干燥至恒重，即間隔24h的連續兩稱量的差值不大于0.1%。然后將試樣放在密閉的烘箱或干燥器中冷卻至室外溫，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。需在試樣達到室外溫至少3h后才能進行試驗。

7.2 將試樣置于支撐（5.3）上，使釉面或正面朝上，試樣伸出每根支撐棒外的長度為L（見表1）。

7.3 對于兩面相同的磚，例如無釉馬賽克，以哪面在上都可以。對于擠壓成型的磚，應將其背肋垂直于支撐棒放置，對所有其他矩形磚，應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相對應的橡膠層。

7.5 中心棒應與兩支撐棒等距，以1N/（mm2·s）±0.2N/（mm2·s）的速率均勻地增加負載，每秒的實際增加率可按第8章的公式（2）計算，記錄斷裂荷載F。

8 結果表示

只有在寬度與中心棒直徑相等的中間部位斷裂試樣，其結果才能用來計算平均破壞強度和平均斷裂模數，計算平均值至少5個有效的結果。

如果有效結果至少于5個，應取加倍數量的磚再作第二組試驗，此時至少需要10個有效結果來計算平均值。

破壞強度（S）以N表示，按式（1）計算：

S=FL/b …………………………（1）

式中：F——破壞荷載，N；

L——支撐棒之間的跨距，mm

b——試樣的寬度，mm。

斷裂模數（R）以N/mm2表示，按式（2）計算：

R=3FL/2bh2=3S/2h2……………………（2）

式中：F——破壞荷載，N；

L——支撐棒之間的跨距，mm；

b——試樣的寬度，mm；

h——試驗后沿斷裂邊測得的試橛斷裂面的最小厚度1),mm。

記錄所有結果，以有效結果計算試樣的平均破壞強度和平均斷裂模數。