陳錫聰

摘 要：詳述評(píng)價(jià)陶瓷磚表面質(zhì)量好壞的重要指標(biāo)硬度—莫氏硬度檢測(cè)方法，根據(jù)不同人員、對(duì)不同陶瓷磚的檢測(cè)數(shù)據(jù)，分析檢測(cè)結(jié)果差異原因、影響檢測(cè)結(jié)果因素分析，最后提出對(duì)該項(xiàng)目檢測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的建議。

關(guān)健詞：陶瓷磚表面質(zhì)量指標(biāo)；檢測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn)化；規(guī)范化

1 引言

目前我國(guó)衡量建筑陶瓷磚耐磨性的指標(biāo)有硬度（莫氏硬度）和耐磨性（耐磨級(jí)別）兩個(gè)指標(biāo)。其檢測(cè)方法和標(biāo)準(zhǔn)均不夠科學(xué)或不夠合理。耐磨性（級(jí)別）的檢測(cè)是通過(guò)一定距離內(nèi)觀測(cè)陶瓷磚磨損前后磚的色差而定，磚的顏色以及觀測(cè)者視力使得耐磨性級(jí)別產(chǎn)生較大的誤差。同時(shí)轉(zhuǎn)數(shù)與級(jí)別之間判別也不直觀。因此難以真正檢測(cè)和區(qū)分建筑陶瓷（尤其是有釉磚、拋釉磚及拋光磚）耐磨性的好壞。因此，目前檢測(cè)和表征建筑陶瓷磚的莫氏硬度和耐磨性級(jí)別方法均不合理，使得市場(chǎng)上經(jīng)常出現(xiàn)以次充好、以低耐磨性充當(dāng)高耐磨性磚的現(xiàn)象，用戶難以鑒別質(zhì)量的好壞，從而擾亂了建筑市場(chǎng)，挫傷了生產(chǎn)高質(zhì)量產(chǎn)品制造商的積極性。因此，研究檢測(cè)和衡量建筑陶瓷磚硬度和耐磨性的方法和標(biāo)準(zhǔn)，修訂和推行更為合理的建筑陶瓷（尤其是目前的全拋釉）耐磨性、硬度的檢測(cè)和恒量標(biāo)準(zhǔn)顯得意義深遠(yuǎn)。

2 莫氏硬度檢測(cè)方法

2.1莫氏硬度檢測(cè)的作用

釉面硬度與組成釉料的成分和燒結(jié)溫度有很大的關(guān)系。含堿金屬氧化物高的釉，釉面硬度低；含石英較高并在高溫下燒結(jié)的釉，釉面硬度高。一般來(lái)講，高溫釉比低溫釉硬度高。無(wú)論是墻磚還是地磚，在正常使用情況下都會(huì)遇到一個(gè)不可回避的問(wèn)題——磨損。質(zhì)量好的瓷磚耐磨度高，時(shí)間長(zhǎng)了也很難產(chǎn)生很強(qiáng)烈的視覺(jué)磨損，劣質(zhì)瓷磚往往用幾個(gè)月下來(lái)就會(huì)產(chǎn)生表面花紋暗淡，甚至裂紋。要想瓷磚使用壽命長(zhǎng)，不影響美觀，硬度測(cè)試是不可或缺的。

2.2莫氏硬度的檢測(cè)方法

2.2.1莫氏硬度表

陶瓷磚表面硬度是表示表面能承受刻劃而不出現(xiàn)劃痕的能力。硬度有多種表示方法，陶瓷行業(yè)多用莫氏硬度表示，即用標(biāo)準(zhǔn)模塊刻劃釉面，觀察釉面是被哪一級(jí)模塊破壞。測(cè)定礦物硬度最常用的標(biāo)準(zhǔn)， 是1824年由德國(guó)礦物學(xué)家莫斯（Frederich Mohs）首先提出。應(yīng)用劃痕法將棱錐形金剛鉆針刻劃所試礦物的表面而發(fā)生劃痕。用測(cè)得的劃痕的深度來(lái)表示硬度：以十種礦物做標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1 。

具體鑒定方法是，在未知硬度的礦物上選定一個(gè)平滑面，用上述已知礦物的一種加以刻劃，如果未知礦物表面出現(xiàn)劃痕，則說(shuō)明未知礦物的硬度小于已知礦物；若已知礦物表面出現(xiàn)劃痕，則說(shuō)明未知礦物的硬度大于已知礦物。如此依次試驗(yàn)，即可得出未知礦物的相對(duì)硬度。

2.2.2陶瓷磚表面硬度檢測(cè)步驟

將試樣平穩(wěn)的放在堅(jiān)硬的支撐物上，飾面朝上。從小到大選用不同莫氏值的標(biāo)準(zhǔn)礦石劃試樣表面，用礦石新刃口施力均勻垂直地對(duì)試樣表面進(jìn)行刻劃，注意施力要適度，標(biāo)準(zhǔn)礦石的刃口不應(yīng)因施力過(guò)大破碎而形成雙線狀或多線狀刻劃痕跡。以剛好能產(chǎn)生明顯劃痕的最低硬度值做為檢驗(yàn)結(jié)果，以試樣所有測(cè)試值中的最低值最為試驗(yàn)結(jié)果。

2.3莫氏硬度的檢測(cè)數(shù)據(jù)差異

2.3.1實(shí)驗(yàn)操作步驟

選取代表性陶瓷磚各5塊，同一礦物標(biāo)準(zhǔn)物，以不同檢測(cè)人員的力度、礦物標(biāo)準(zhǔn)物的菱角不同銳利程度在磚的表面上劃過(guò)，得出莫氏硬度等級(jí)分別如表下。

（1）不同檢測(cè)人、相同標(biāo)準(zhǔn)礦石銳角的莫氏硬度值。見(jiàn)表2、表3。

由數(shù)據(jù)表和圖分析如下：

不同檢測(cè)人所施加力度大小差異，施加力大的比施加力小的莫氏硬度值大一個(gè)等級(jí)。標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有規(guī)定一個(gè)具體的用力范圍值，導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果有明顯的誤差?？梢栽O(shè)定標(biāo)準(zhǔn)版，所施加的力的大小以標(biāo)準(zhǔn)礦石劃出來(lái)符合等級(jí)要求的，判合格，不符合的要調(diào)整施加力度大小，最好施力大小要使用設(shè)備來(lái)保證。

（2）相同檢測(cè)人、不同標(biāo)準(zhǔn)礦石銳角的莫氏硬度值。見(jiàn)表4、表5。

由數(shù)據(jù)表和圖分析如下：

同一檢測(cè)人所施加力度大體相同，不同標(biāo)準(zhǔn)礦石銳角的尖銳、較頓不尖銳，測(cè)得的的莫氏硬度值銳角的尖銳大一個(gè)等級(jí)。標(biāo)準(zhǔn)要求保持銳角，但沒(méi)有規(guī)定一個(gè)具體的銳角范圍值，導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果有明顯的誤差?？梢栽O(shè)定標(biāo)準(zhǔn)版標(biāo)準(zhǔn)礦石劃出來(lái)符合等級(jí)要求的，判合格，不符合的要重新制造標(biāo)準(zhǔn)礦石的銳角。

3 檢測(cè)數(shù)據(jù)分析

（1）不同檢測(cè)人所施加力度大小差異，施加力大的比施加力小的莫氏硬度值大一個(gè)等級(jí)。標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有規(guī)定一個(gè)具體的用力范圍值，導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果有明顯的誤差。

建議措施：可以設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)版，所施加的力的大小以標(biāo)準(zhǔn)礦石劃出來(lái)符合等級(jí)要求的，判合格，可以用該力道進(jìn)行莫氏硬度檢測(cè)，不符合標(biāo)準(zhǔn)版等級(jí)要求的，必須馬上調(diào)整施加力度大小，直到符合要求才能進(jìn)行正常的檢測(cè)。同時(shí)施力的大小建議使用設(shè)備來(lái)保證。

（2）不同一檢測(cè)人所施加力度大體相同，不同標(biāo)準(zhǔn)礦石銳角的尖銳、較頓不尖銳，測(cè)得的的莫氏硬度值銳角的尖銳大一個(gè)等級(jí)。標(biāo)準(zhǔn)要求保持銳角，但沒(méi)有規(guī)定一個(gè)具體的銳角范圍值，導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果有明顯的誤差。

建議措施：可以設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)版來(lái)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)礦石劃出來(lái)符合等級(jí)要求的，判合格，不符合的要重新制造標(biāo)準(zhǔn)礦石的銳角。

4 結(jié)論

（1）目前普遍使用的設(shè)備有標(biāo)準(zhǔn)礦物石、瓷磚硬度筆莫氏硬度筆進(jìn)行檢測(cè)，但是由于沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定施加的力度范圍、標(biāo)準(zhǔn)礦石尖銳度的程度進(jìn)行規(guī)定，導(dǎo)致不同檢測(cè)人員、不同 標(biāo)準(zhǔn)礦石尖銳度，得到的檢測(cè)結(jié)果相差最少一個(gè)等級(jí)，相差較大，廠家及買(mǎi)家爭(zhēng)論不斷。

（2）建議措施：標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)就陶瓷磚的莫氏硬度檢測(cè)制訂出詳細(xì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。合理、詳細(xì)的規(guī)范的施力的適當(dāng)范圍，并加以明確；對(duì)標(biāo)準(zhǔn)礦物石的銳角尖銳程度制訂出詳細(xì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。同時(shí)可以設(shè)計(jì)設(shè)備來(lái)保證檢測(cè)按標(biāo)準(zhǔn)要求實(shí)施，避免人為因素、標(biāo)準(zhǔn)物因素影響檢測(cè)結(jié)果。確保生產(chǎn)廠家及使用者有著公正的判斷。

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