عوامل تاثیر گذار بر استحکام کاشی

استحکام خمشی یه عنوان یک خاصیت مکانیکی بیانگر میزان تحمل یک کاشی در برابر فشارهای استاتیکی و دینامیکی بوده و قابلیت کاشی را برای کاربردهای کف یا دیوار مشخص می سازد. در میان تمام پوشش های سرامیکی کف و دیوار، کاشی پرسلانی به عنوان بهترین محصول از لحاظ استحکام خمشی شناخته شده است. بدیهی است که این محصول مناسب ترین نوع کاشی برای سطوحی است که تحت فشارهای بالا می باشد.

کاشی پس از شکل گیری، در فرایند انتقال به کوره دچار تنش هایی می شود که برای تحمل آن نیاز به استحکام کافی دارد. این افزایش استحکام به واسطه طراحی فرمولاسیون بدنه با مواد اولیه ای که پلاستیسته بالاتری دارد، میسر می شود. دانه بندی ذرات و گرانول های سازنده و فشار پرس و ... نیز از جمله پارامترهای تاثیر گذار بر استحکام کاشی می باشد.

در تولید کاشی هایی با استحکام بالا از موادی به نام بادی فیکس ها استفاده می شود. افزودن بادی فیکس به دوغاب بدنه تاثیر مستقیم بر استحکام کاشی دارد و در نتیجه با افزایش استحکام می توان کاشی با ضخامت پایین تر تولید نمود.

در استحکام نهایی محصول کاشی علاوه بر موارد موثر ذکر شده مدت زمان و دمای پخت نیز تاثیر گذار است. این موارد بر شکل گیری فازهای نهایی بدنه تاثیر گذار است. فازهایی مانند مولایت که در دمای بالاتری تشکیل می شود باعث افزایش استحکام بدنه ها می شود.

اندازه گیری استحکام کاشی

معمولا کاشی ها مانند دیگر قطعات سرامیکی ، در برابر نیروهای فشاری، مقاومت بسیار بالایی از خود نشان می دهند. اما ضعف آن ها در مقابل نیروی های کششی و خمشی مشهود است. به طوری که اگر در هنگام نصب آن ها دقت نشود و زیر سازی به درستی انجام نشود، کاشی در معرض بارگذاری های کششی و خمشی قرار می گیرند و احتمال شکست آن افزایش می یابد. بنابراین آزمون استحکام شکست آن ها معمولا به کمک آزمون خمش سه نقطه ای انجام می شود. در این آزمون کاشی بر روی دو تکیه گاه در فاصله مشخصی قرار می گیرد و توسط یک فک میانی از بالا به تدریج به آن نیرو اعمال می شود. در یک نیروی ثابت، کاشی خواهد شکست و استحکام شکست آن از فرمول آمده، قابل محاسبه است.

3FL/2bd2 = استحکام خشک
= F نیروی مورد نیاز برای شکست
= L فاصله بین دو تکیه گاه
= b عرض نمونه
= d ضخامت نمونه