建筑幕墻用瓷板耐磨性（有釉磚）檢測(cè)

一、檢測(cè)原理

瓷板耐磨性檢測(cè)的核心原理是模擬表面在日常使用過程中所承受的摩擦與磨損作用，通過量化其表面因磨損而產(chǎn)生的變化來(lái)評(píng)估其抵抗磨損的能力。對(duì)于有釉瓷板，其耐磨性主要取決于釉面的硬度、化學(xué)穩(wěn)定性及與坯體的結(jié)合強(qiáng)度。

1. 摩擦學(xué)原理：檢測(cè)基于滑動(dòng)摩擦和滾動(dòng)摩擦理論。通過一個(gè)規(guī)定的磨料在特定壓力和運(yùn)動(dòng)軌跡下對(duì)釉面進(jìn)行反復(fù)摩擦，磨料（如白剛玉、橡膠等）的硬度和顆粒形態(tài)與釉面發(fā)生微觀切削、塑性變形及疲勞剝落等磨損機(jī)制。

2. 視覺對(duì)比原理：釉面磨損會(huì)導(dǎo)致其表面光澤度降低并產(chǎn)生肉眼可見的磨損痕跡。通過將磨損后的樣品與未磨損的樣品在標(biāo)準(zhǔn)光照條件下進(jìn)行視覺對(duì)比，或使用儀器測(cè)量磨損區(qū)域與未磨損區(qū)域的光澤度差值，來(lái)判定其耐磨等級(jí)。此原理依據(jù)人眼對(duì)特定光照下表面缺陷的識(shí)別閾值。

3. 光澤度變化原理：釉面經(jīng)磨損后，其表面微觀幾何形狀發(fā)生改變，導(dǎo)致光線反射特性變化。通過精密光澤度計(jì)測(cè)量磨損前后特定角度（通常為60°）的光澤度值，計(jì)算其損失率，作為耐磨性的量化指標(biāo)。

二、檢測(cè)項(xiàng)目

瓷板耐磨性檢測(cè)可系統(tǒng)分為以下幾類：

1. 有釉磚可見磨損等級(jí)測(cè)定：此為核心項(xiàng)目。通過規(guī)定次數(shù)的摩擦后，在特定光照和觀察條件下，依據(jù)釉面可見磨損痕跡的明顯程度，劃分耐磨等級(jí)（如0至5級(jí)）。

2. 釉面耐磨深度測(cè)定：通過精密儀器測(cè)量磨損試驗(yàn)前后釉面輪廓的變化，計(jì)算其磨損深度，提供量化數(shù)據(jù)。

3. 光澤度變化率測(cè)定：測(cè)量并計(jì)算磨損試驗(yàn)前后樣品光澤度的損失百分比，作為耐磨性的輔助量化評(píng)價(jià)指標(biāo)。

4. 耐劃痕性測(cè)定：使用特定硬度的劃痕針在固定載荷下劃過釉面，評(píng)估其抵抗尖銳物體劃傷的能力。

5. 耐摩擦系數(shù)測(cè)定：評(píng)估釉面在干濕狀態(tài)下的靜摩擦系數(shù)和動(dòng)摩擦系數(shù)，關(guān)系到幕墻表面的防滑安全性。

三、檢測(cè)范圍

建筑幕墻用瓷板的耐磨性要求覆蓋以下應(yīng)用領(lǐng)域：

1. 商業(yè)建筑幕墻：高層辦公樓、購(gòu)物中心等，人員流動(dòng)大，可能承受風(fēng)沙吹拂及偶爾的接觸摩擦，要求具有中等以上的耐磨等級(jí)（通常不低于3級(jí)）。

2. 公共交通樞紐幕墻：機(jī)場(chǎng)、火車站、地鐵站等，人流量巨大，可能存在行李拖拽等摩擦，要求耐磨等級(jí)高（通常不低于4級(jí)）。

3. 工業(yè)建筑外圍護(hù)系統(tǒng)：可能暴露于更具侵蝕性的顆粒物環(huán)境中，對(duì)耐磨性有特殊要求。

4. 民用建筑外墻：根據(jù)建筑高度和所處環(huán)境（如臨近街道、風(fēng)沙地區(qū)），需滿足基本的耐磨性要求，確保長(zhǎng)期美觀。

5. 特殊區(qū)域：如建筑入口、底層等易受摩擦部位，需采用更高耐磨等級(jí)的瓷板。

四、檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)

國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)對(duì)瓷板耐磨性的測(cè)試方法和分級(jí)存在差異。

對(duì)比分析：ISO與GB/T標(biāo)準(zhǔn)體系是主流，ASTM在北美應(yīng)用廣泛。核心差異在于測(cè)試設(shè)備的細(xì)節(jié)參數(shù)和觀察條件。幕墻用瓷板除滿足基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)外，更需符合如JC/T 1095等產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中針對(duì)應(yīng)用場(chǎng)景提出的更高要求。

五、檢測(cè)方法

以GB/T 3810.7 (ISO 10545-7) 為例：

1. 樣品制備：取至少5塊完整磚或具有代表性的部分，確保釉面平整、潔凈、無(wú)缺陷。

2. 設(shè)備校準(zhǔn)：確保釉面耐磨性測(cè)定儀水平，磨耗輪（如裹有白剛玉磨料的鋼制輪）表面平整，并在規(guī)定次數(shù)后更換。

3. 試驗(yàn)步驟：

   • 將樣品固定于試樣夾具上，使釉面與磨耗輪接觸。

   • 施加規(guī)定的垂直載荷（如(150 ± 3) N）。

   • 倒入規(guī)定類型和量的磨料，使其在摩擦界面均勻分布。

   • 啟動(dòng)儀器，運(yùn)行規(guī)定的轉(zhuǎn)數(shù)（如100, 150, 600, 750, 1500, 2100, 6000, 12000轉(zhuǎn)等，對(duì)應(yīng)不同預(yù)期等級(jí)）。

   • 試驗(yàn)結(jié)束后，徹底清潔樣品表面。

4. 觀察與判定：將磨損后的樣品放入標(biāo)準(zhǔn)觀察箱內(nèi)，在300勒克斯照度下，距離2米，視線與樣品表面呈一定角度進(jìn)行觀察。將磨損程度與標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)描述進(jìn)行對(duì)比，確定耐磨等級(jí)。

5. 操作要點(diǎn)：

   • 磨料必須干燥、清潔，并按規(guī)定周期更換。

   • 樣品固定牢固，確保摩擦過程中無(wú)晃動(dòng)。

   • 觀察環(huán)境必須為標(biāo)準(zhǔn)條件，避免外部光線干擾。

   • 若進(jìn)行光澤度測(cè)量，需在磨損前和磨損后在同一位置進(jìn)行。

六、檢測(cè)儀器

主要檢測(cè)設(shè)備為釉面耐磨性測(cè)定儀及其輔助設(shè)備。

1. 釉面耐磨性測(cè)定儀：

   • 核心結(jié)構(gòu)：包括主機(jī)架、電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、樣品夾具、磨耗輪組件、加載裝置和磨料供給系統(tǒng)。

   • 技術(shù)特點(diǎn)：轉(zhuǎn)速精確可控且穩(wěn)定；施加的載荷精度高、可調(diào)；磨耗輪與樣品平面的平行度可精確調(diào)整；磨料供給均勻、連續(xù)。

   • 磨耗輪：通常為鋼制輪體外包特定粒度的白剛玉磨料，其硬度和粒度均勻性對(duì)結(jié)果至關(guān)重要。

2. 標(biāo)準(zhǔn)觀察箱：提供標(biāo)準(zhǔn)化的光照環(huán)境（通常為300 lx的漫射光），箱體內(nèi)部為中性灰色，確保觀察條件的一致性和可比性。

3. 光澤度計(jì)：多角度（如20°，60°，85°）光澤度計(jì)，其中60°角為常用。儀器需定期用標(biāo)準(zhǔn)板校準(zhǔn)，確保測(cè)量準(zhǔn)確。

4. 輪廓測(cè)量?jī)x/表面粗糙度儀：用于精確測(cè)量磨損區(qū)域的深度和輪廓形貌，提供微觀磨損數(shù)據(jù)。

七、結(jié)果分析

1. 可見磨損等級(jí)分析：

   • 5級(jí)：試樣表面在規(guī)定的轉(zhuǎn)數(shù)下，未見任何磨損痕跡。

   • 4級(jí)：試樣表面有少量、依稀可見的磨損痕跡。

   • 3級(jí)：試樣表面出現(xiàn)輕微但明顯可見的磨損痕跡。

   • 2級(jí)：試樣表面出現(xiàn)中等程度的磨損痕跡。

   • 1級(jí)：試樣表面出現(xiàn)嚴(yán)重且密集的磨損痕跡。

   • 0級(jí)：釉面已完全磨損，露出坯體。

   • 評(píng)判：報(bào)告樣品在特定轉(zhuǎn)數(shù)下所達(dá)到的等級(jí)。幕墻用瓷板通常要求至少達(dá)到3級(jí)或根據(jù)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求更高等級(jí)。

2. 光澤度損失率分析：

   • 計(jì)算光澤度損失率 ΔG = (G0 - G1) / G0 × ，其中G0為初始光澤度，G1為磨損后光澤度。

   • 損失率越小，表明耐磨性越好?？山Y(jié)合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或客戶要求設(shè)定閾值。

3. 綜合評(píng)判：

   • 可見磨損等級(jí)是判定耐磨性的主要依據(jù)。

   • 光澤度變化率可作為量化補(bǔ)充，尤其對(duì)于高光澤度釉面。

   • 耐磨深度數(shù)據(jù)用于更深入的工程研究和質(zhì)量分析。

   • 檢測(cè)報(bào)告應(yīng)明確檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)、方法、轉(zhuǎn)數(shù)、終等級(jí)或量化數(shù)據(jù)，并與適用標(biāo)準(zhǔn)或合同要求進(jìn)行符合性判定。對(duì)于幕墻應(yīng)用，需確保結(jié)果滿足設(shè)計(jì)壽命期內(nèi)對(duì)美觀和功能的要求。