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陶瓷砖（三）：吸水率、显气孔率、表观前言GB/T3810《陶瓷砖试验方法》分为16个部分：-第1部分：抽样和接收条件；-第2部分：尺寸和表面质量的检验；-第3部分：吸水率、显气孔率、表观相对密度和容重的测定；-第4部分：断裂模数和破坏强度的测定；-第5部分：用恢复系数确定砖的抗冲击性；-第6部分：无釉砖耐磨深度的测定；-第7部分：有釉砖表面耐磨性的测定；-第8部分：线性热膨胀的测定；-第9部分：热抗震性的测定：-第10部分：湿膨胀的测定；-第11部分：有釉砖抗釉裂性的测定；-第12部分：抗冻性的测定；-第13部分：耐化学腐蚀性的测定；-第14部分：耐污染性的测定；-第16部分：小色差的测定；本部分为GB/T3810《陶瓷砖试验方法》的第3部分。
本部分修改采用了ISO 10545-3:1995《陶瓷砖--第3部分：吸水率显气孔率表观相对密度和容重的测定》（英文版）。
该标准1995年出版，1997年出版技术勘误ISO10545-3：1995/Cor.1：1997（E）。
技术勘误中把3.10中的“（100士1）Kpa”代替；把5.1.2中的“（100士1）Kpa“用“（10士1）Kpa“代替。
该技术勘误已列入本部分并用垂直双线标识在它们所涉及条款的页边空白处。
本部分根据ISO 10545-1:1995重新起草。
为了更适合我国国情，本部分采用ISO10545-3：1995时进行了修改。
本部分与ISO10545-3:1995的主要差异如下：---增加了变长大于400mm的大规格砖的试样要求；---为便于使用，本部分做了下列编辑性修改：a)”ISO10545的本部分“修改为”GB/T3810的本部分“；b)删除国际标准的前言；本部分代替了GB/T3810.3-1999《陶瓷砖试验方法第3部分：吸水率显气孔率表观相对密度和容量的测定》。
本部分与GB/T3810.3-1999相比主要变化如下：---将2中的”干陶瓷砖吸饱水后吊挂在水中。
吸水率是陶瓷砖的一个重要性能指标，是衡量陶瓷砖质量优劣的重要参数。
吸水率是陶瓷砖开气孔率的间接度量，与陶瓷砖的微观结构有关。
吸水率越大通常表明砖体的结构孔隙越多，强度越低，反之表明结构致密，强度越高。
我国现行的陶瓷砖吸水率检测方法为GB/T 3810.3-2016《陶瓷砖试验方法第3部分：吸水率、显气孔率、表观相对密度和容重的测定》[1]，该标准等同采用ISO10545-3：1995。
标准中规定了吸水率的2种检测方法：真空法和煮沸法。
而在最新版的ISO 10545-3：2018中吸水率的测定只保留了真空法。
美国标准ASTM C373-2018标准中规定干压陶瓷砖的吸水率测定采用真空法，而煮沸法适用于挤压陶瓷砖。
在实际工作中，采用不同的检测方法得出结果可能相差较大，历年陶瓷砖质量的监督抽查中，发现的不合格项目都有吸水率这个项目。
根据GB/T 4100-2015陶瓷砖产品标准规定，陶瓷砖分类是按照陶瓷砖吸水率大小进行的，不同的分类对应不同的性能指标。
因此为提高陶瓷砖吸水率测定的准确度，采用适当的测试方法至关重要。
电热鼓风干燥箱DHG-9070B，上海培英实验仪器有限公司。
恒温水浴锅HH-4，金坛市华峰仪器有限公司。
真空吸水率装置CXK-A，宁夏机械研究院股份有限公司。
电子天平（精度0.01g ）ES225SM-DR，普利赛斯。
选取三种釉面干压陶瓷砖，将样品切割成100mm×100mm 大小，每组5片，分别编号为产品A、产品B 和产品C，产品A 标称的吸水率及类别为0.5%<E≤3%（BⅠb 类），B 为3%<E≤6%（BⅡa 类），C 为6%<E≤10%（BⅡb 类）。
选取一种挤压陶瓷砖（0.5%<E≤3%（AⅠb 类）），工作尺寸为60mm×240mm，切割成60mm×200mm 5片，编为产品D。
将4组样品放入（110士5）℃的电热鼓风干燥箱中干燥至恒重，取出置于干燥器中冷却至室温。
陶瓷砖真空法吸水率关键影响因素作者：张幸志来源：《科技资讯》2019年第07期摘; 要：吸水率检测是对于陶瓷砖的性能评判的一个重要的指标。
该文从机、料、法、环、测这5个方面真空法吸水率的检测过程的影响因素进行分析，提高检测的准确性，为质量检测工作提供一些建议。
关键词：仪器; 方法; 吸水率真空度中图分类号：TQ174; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;文献标识码：A; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;文章编号：1672-3791（2019）03（a）-0067-02吸水率是陶瓷砖物理性能中重要的项目。
吸水率会对陶瓷砖的线性热膨胀系数、破坏强度、断裂模数、抗冻性能、抗热震性能、抗冲击能力产生较大的作用。
陶瓷砖致密的结构导致吸水率通常较小，也就意味着陶瓷砖内间隙小，空洞少而且小，这样陶瓷砖的破坏强度、断裂模数就高，承受压力的性能就越好。
相反，如果陶瓷砖结构比较疏松，也就意味着陶瓷砖内间隙大，空洞多而且大，这样陶瓷砖的破坏强度、断裂模数就低。
吸水率的检测结果不同而导致瓷砖检验的综合结论差异较大，在标准中不同的吸水率。
另外，给予瓷砖吸水率的不同，也可以推断出瓷砖生产原料的变化，可以检验出成型的压力、烧制温度等生产指标的变动。
因此，质量检验部门要严格、科学、合理、有效地检验瓷砖的吸水率。
故对于吸水率的检测技术进行研究如下。
1; 方法选择的影响目前，我国检测瓷砖吸水率的标准是GB/T 3810.3-2016，它替换了国标GB/T 3810.3-2006。
根据国标GB/T 3810.3-2016描述，煮沸法是指水分进入容易浸入的开口气孔，真空法则是指水分注满开孔气孔。
煮沸法运用于陶瓷砖分类和产品说明，真空法运用于显气孔率、表观相对密度和除分类以外吸水率的测定。
煮沸法基本原理和操作未进行改变，而真空法的操作流程有了新的改变，其检测过程如下：在能产生真空环境的容器中属相放入瓷砖，避免瓷砖的两相触碰，采用10kPa抽真空，持续30min后停止，加入水直至没过瓷砖5cm。
陶瓷砖吸水率测定仪、陶瓷砖吸水率测试仪符合GB/T3810.3-2016《陶瓷砖试验方法第3部分：吸水率、显气孔率、表观相对密度和容重的测定》、GB/T 1966-1996《多孔陶瓷显气孔率、容重试验方法》、GB/T3299-2011《日用陶瓷器吸水率测定方法》等标准测试方法进行设计制造。
陶瓷砖吸水率及孔隙率的测定是基于陶瓷砖密度进行计算的，遵循阿基米德原理。
该仪器主要包括称重部分、密度测试配件、密度测定软件等。
由于陶瓷砖的体积及重量一般都比较大且重，故陶瓷砖密度计的测量支架与普通密度计的相比，在支撑强度及体积上都要求更为严格。
陶瓷砖密度计的测量支架材质为铝合金，强度高且坚固。
陶瓷砖密度测量仪的测量水槽也相应的扩大了容积，其内部空间达到了24*17*12cm，实际能用空间24*16*10cm，在特定要求的情况下还能根据使用需要制造规定尺寸的水槽。
称重传感器采用德国进口HBM传感器，重复性较好且稳定。
但由于传感器自身称重精度及量程的制约，在扣掉配重的情况下，要制作3000g量程的电子密度计，称重精度只能限制在0.01g以内。
陶瓷砖吸水率测定标准陶瓷砖吸水率测定既符合陶瓷砖吸水率检测要求，也符合陶瓷吸水率检测的方法要求。
GB/T3810.3-2016《陶瓷砖试验方法第3部分：吸水率、显气孔率、表观相对密度和容重的测定》、GB/T1966-1996《多孔陶瓷显气孔率、容重试验方法》、GB/T3299-2011《日用陶瓷器吸水率测定方法》等标准测试方法均可作为陶瓷砖吸水率测定试验方法的参考依据。
陶瓷砖吸水率分类标准在GB/T4100-2015《陶瓷砖》中不仅仅是将陶瓷按照成型工艺简单划分为挤压砖、干压砖，还进一步根据陶瓷砖的吸水率大小进行了低吸水率1类、中吸水率2类及高吸水率3类陶瓷砖的划分。
甚至还根据吸水率的范围具体细分出了瓷质砖、炻瓷砖、细炻砖、炻质砖、陶质砖等5个类别的陶瓷砖。
其中瓷质砖吸水率要小等于0.5%；炻瓷砖的吸水率要在0.5%至3%之间；细炻砖的吸水率要求要在3%到6%之间；炻质砖的吸水率要控制在6%～10%而陶质砖则属于吸水率较高的类型，相对来说，它的强度也会弱一些，其吸水率一般达到10%以上。
实验三 陶瓷材料体积密度、吸水率及气孔率的测定一、目的意义在无机非金属材料中，有的材料内部是有气孔的，这些气孔对材料的性能和质量有重要的影响。
材料的体积密度是材料最基本的属性之一，它是鉴定矿物的重要依据，也是进行其他许多物性测试(如颗粒粒径测试)的基础数据。
材料的吸水率、气孔率是材料结构特征的标志。
在材料研究中，吸水率、气孔率的测定是对制品质量进行检定的最常用的方法之一。
在陶瓷材料、耐火材料、塑料、复合材料等材料的科研和生产中，测定这三个指标对质量控制有重要意义。
本实验的目的：①了解体积密度、吸水率、气孔率等概念的物理意义； ②掌握体积密度、吸水率、气孔率的测定方法；③了解体积密度、吸水率、气孔率测试中误差产生的原因及防止方法。
二、基本原理材料吸水率、气孔率的测定都是基于密度的测定，而密度的测定则基于阿基米德原理。
由阿基米德定律可知，浸在液体中的任何物体都要受到浮力(即液体的静压力)的作用，浮力的大小等于该物体排开液体的重量。
重量是一种重力的值，但在使用根据杠杆原理设计制造的天平进行衡量时、对物体重量的测定巳归结为对其质量的测定。
因此，阿基米德定律可用下式表示：L VD m m =-21 （1） 式中 1m ——在空气中称量物体时所得物体的质量； 2m ——在液体中称量物体时所得物体的质量； V ——物体的体积； L D ——液体的密度。
这样，物体的体积就可以通过将物体浸于已知密度的液体中，通过测定其质量的方法来求得。
由于浸于浸液中的物体受到液体静压力的作用，所以这种方法称之为“液体静力衡量法”。
在工程测量中，往往忽略空气浮力的影响，在此前提下进一步推导可得用称量法测定物体密度时的原理公式 211m m D m D L-=（2）这样，只要测出有关量并代入上式，就可计算出待测物体在温度t ℃时的密度。
材料的密度，可以分为真密度、体积密度等。
体积密度指不含游离水材料的质量与材料的总体积(包括材料的实体积和全部孔隙所占的体积)之比。
陶瓷砖吸水率真空法检测的影响因素探讨陶瓷砖是一种非常常用的建筑材料，它具有耐磨、防潮、易清洁等优点，在各种建筑装饰中得到广泛应用。
然而，从质量角度考虑，陶瓷砖的吸水率是一个非常重要的参数，因为它直接影响着砖块的密度、抗冻、耐水、耐火等性能。
目前，常见的检测陶瓷砖吸水率的方法有浸水法和真空法，本文着重探讨后者的影响因素。
1.真空度和时间真空抽取法检测陶瓷砖吸水率，一般会设定一个特定的真空度和时间。
真空度越低，吸水量就越少，反之则越多。
同时，时间也是可以影响吸水率的，通常一个固定的时间内，陶瓷砖的吸水率是基本稳定的，但随着时间的增加，吸水量也会增大。
2.陶瓷砖本身的性质陶瓷砖的吸水率的大小与砖块本身的质量有很大关系。
通常来说，陶瓷砖的原料配方、温度、压力、烧结时间等生产工艺决定了其吸水率。
比如，如果砖块成分中含有较多的介孔，则吸水率就比较高；而采用高温烧结等措施降低砖块中的孔隙率，则吸水率会相应降低。
3.环境温度和湿度陶瓷砖的吸水率还受到环境温度和湿度的影响，如果检测环境中温度和湿度较高，则其表面处存在物理或化学吸附水分，导致检测结果偏大；反之，如果环境干燥，则陶瓷砖的吸水率会降低。
4.表面处理陶瓷砖表面的处理方式对吸水率也有影响。
化学表面处理或采用塑封等方式，可以减少砖块中孔隙的数量和大小，从而降低吸水率；而采用特殊涂层处理，则可以增加砖块表面的致密度和抗渗性，提高其抗水性。
综上所述，陶瓷砖吸水率真空法检测的影响因素还是比较多的，需要从多个角度进行考虑，才能得到准确的检测结果。
对于使用陶瓷砖的工程师和装修者来说，了解其吸水率，选购时更有针对性，从而提高整体工程的质量和耐久性。
陶瓷砖吸水率真空装置介绍
来源：中国分析仪器网
一、陶瓷砖吸水率真空装置概述
CXK型陶瓷吸水率真空装置采用不锈钢真空室，真空度实现自动控制，给排水为手动控制，具有操作简便、试验准确等特点。
该真空装置适用于建筑卫生陶瓷及其它材料吸水率测定的试验。
该真空装置按照Q/JYY005—2003《CXK型陶瓷真空吸水率真空装置》，符合GB/T3810.3—2006《陶瓷砖试验方法—第3部分：吸水率、显气孔率、表观相对密度和容重的测定》、ISO10545-3:1995《陶瓷砖—第3部分：吸水率、显气孔率、表观相对密度和容重的测定》、TOCT13449—82等试验方法中真空法对试验设备的要求。
二、陶瓷砖吸水率真空装置主要技术参数
1. 系统真空度应能在0～10KPa范围连续可调。
2. 系统达到10kPa真空度所用的抽气时间应不大于10min。
3. 试验可放置试样的最大尺寸数量为200×200×10（mm）15块。
4. 外形尺寸：（长╳宽╳高）720×550×1160（mm）
三、陶瓷砖吸水率真空装置真空装置主要结构
真空装置由真空系统，给排水系统，真空度自动控制系统及机箱等组成。
真空系统包括真空压力控制表1、真空容器2、机箱5、真空泵6、电磁真空阀7、压力变送器8、过渡瓶10、进气阀11及管道组成。
给排水系统包括进水阀12、排水阀3、储水器4及水管组成。
真空度控制系统由真空压力控制表1、真空泵6、压力变送器8、主电源开关及电磁阀7组成。
四、陶瓷砖吸水率真空装置工作原理
真空容器中的空气经管道，过渡瓶，真空阀门，由真空泵抽排到空气中，使容器中产生真空。
原理图见图2。
给水阀门打开，真空与大气压产生的压差使蒸馏水自动进入真空容器中。
当容器中的压强与外部一致时,重力使蒸馏水流回储水器中。
真空度自动控制原理见图3。
接通电源S1，泵起动，电磁阀YV打开，开始抽真空。
真空度上升，指示针碰上限针时，KA2断电，电磁阀关闭，泵停止抽气。
实验时间较长，泄漏使真空度下降，指示针回转，碰到下限针时，KA1通电，电磁阀开启，泵工作。
由此控制容器中的真空度始终在上限针与下限针指示范围内。
五、陶瓷砖吸水率真空装置安装与调校
1. 调整地脚螺丝使真空装置平衡，基本保持水平。
2. 用不小于1.5平方毫米的铜芯塑料线将真空装置可靠接地。
3. 将真空表的连接螺纹缠上密封胶带，涂上真空密封油，在真空容器盖顶部对应螺孔内放上密封圈，将真空表旋入。
注意不宜旋入过紧，以免拧坏螺纹，使表的正面朝前。
然后，按照线号，将表的接线端与信号线对应连线。
六、陶瓷砖吸水率真空装置使用与操作
1. 接上电源，调整操作面板压力控制表“∧”、“∨”键将真空压力设定值设为9kPa。
1. 关闭进气阀11、进水阀12、排水阀3，将处理好、称重的瓷砖插入容器2中的试样架的槽中，关闭容器2的顶盖，预紧螺丝。
2. 检查过渡瓶中是否有水，如有水应先将其清空。
3. 按“启动”按钮，系统开始工作。
4. 泵自动停机时，开始记时。
5. 保持到试验要求时间时，开启进水阀12、放入蒸馏水，水位达到观察窗水位线（红色线）时，关闭进水阀12，继续保持。
6. 保持到试验法要求时间，按“停止”按钮，关闭主电源，开启进气阀11，打开排水阀3，蒸馏水流回储水器，松开预紧螺丝，打开容器盖取试样擦干称重。
注：真空压力控制表设定方法：通过点按“∧”、“∨”键将压力设定值设好，点按PAR键约3s，压力表进入参数设置状态，点按PAR键可切换不同参数值得设定，将参数设定切换至PROP 设定状态，即上行显示器显示PROP，下行显示器显示真空压力控制范围值。
例如，将PROP设为2，若仪表面板压力设定值为9kPa，表示仪表控制系统压力保压范围为9kPa～11kPa。
七、陶瓷砖吸水率真空装置注意事项
1. 真空装置必须安全接地。
2. 真空泵的转向必须与指示方向一致。
3. 真空容器内必须保持干净，不得有积水。
4. 定期检查蒸馏水多少和加入蒸馏水。
5. 定期检查真空泵油位，注意真空泵的使用说明。
6. 真空泵内必须加真空油，不得加机油。
7. 放入蒸馏水时，注意水不能超过水位计的满刻度。
8. 真空表需每年校验一次。
9. 真空度上不去时，检查各密封环节即可。
10.试验时试验人员不应随意离开；人走关机；若遇电网意外断电，应即时关掉装置电源。
注意观察过渡瓶中是否进水，应先停机清空瓶中水后再开机，以免真空泵进水损坏。
