國標防滑性參照瓷磚地板的磨擦系數測定方法
附 錄 M
(規范性附錄)
磨擦系數的測定
M.1適用范圍
本附錄規定了有釉陶瓷地磚和無(wú)釉陶瓷地磚表面的靜摩擦系數測定方法。
M.2術(shù)語(yǔ)和定義
下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本附錄。
M.2.1摩擦系數coefficient of friction
使物體克服摩擦力作用產(chǎn)生滑動(dòng)或有滑動(dòng)趨勢時(shí)作用于物體上的切向力和垂直方向上力的比值。
M.2.2靜摩擦系數static coefficient of friction
使物體克服靜磨擦力作用即將產(chǎn)生滑動(dòng)時(shí)作用于物體上的切向力和垂直方向上力的比值。
M.3儀器和材料
M.3.1儀器:
一套測力系統,用于測試在磚面上拉動(dòng)一個(gè)滑塊時(shí)所需用力(見(jiàn)圖M.1)包括:
----分度值不小于2.45N的水平型拉力計:
----44.1N的重塊;
----4S橡膠,IRD硬度90±2;
-----用一塊尺寸為75 mmX75 mmX3 mm 的4S橡膠塊粘在一塊尺寸為200 mmX200 mmX20 mm的膠合板上組成的滑塊組件,膠合板的一側邊上固定著(zhù)一個(gè)環(huán)形螺釘,用于與拉力計連接;
-----位于磚工作表面以下用來(lái)阻止磚滑動(dòng)的固定架。
M.3.2測試用材料:
--------兩塊厚6mm的浮法玻璃板:一塊尺寸不小于150mmX150mm,另一塊尺寸為100mmX100 mm;
--220號碳化硅粉末;
一400號碳化硅砂紙;
一蒸餾水或去離子水;
一中性清潔劑。
M.4實(shí)驗步驟
M.4.1試樣準備
試驗應在不小于100 mmX100 mm的磚表面上進(jìn)行。測試小規格磚時(shí),應把它們鋪貼成一個(gè)合適的平面。用中性清潔液洗凈磚表面,待磚表面完全洗凈干燥后再進(jìn)行試驗。
M.4.2滑塊的準備
將一張400號碳化硅砂紙平鋪在臺面上,沿水平方向拉動(dòng)滑塊組件,使其表面的4S橡膠在砂紙上移動(dòng)的距離約為100mm。將滑塊在水平面內轉過(guò)90°再重復上述打磨過(guò)程共計4次。以上步驟為一個(gè)完整過(guò)程。用軟刷刷去碎屑,必要時(shí)重復以上過(guò)程直至完全去除4S橡膠表面的光澤。
M.4.3毛玻璃校正板的準備
將尺寸較大的玻璃板放在可限制其運動(dòng)的平面上,在其表面上撒2g碳化硅磨粒并滴幾滴水。用邊長(cháng)為100mm的玻璃板作為研磨工具,使其在大玻璃板上作圓周運動(dòng)直至大玻璃板表面完全變成半透明狀態(tài)。必要時(shí)需更換新的磨料和水重復以上過(guò)程。
用清潔劑清洗半透明毛玻璃板,然后擦凈其表面并在空氣中干燥。
將滑塊組件放在已經(jīng)在工作臺面上就位的毛玻璃校正板上,用墊片調整校正板和拉力計的高度使滑塊組件環(huán)首螺釘與拉力計的掛鉤處于同一水平面上。將重量為44.1N的重塊放在滑塊組件中央。沿水平方向拉動(dòng)滑塊組件測定使滑塊組件產(chǎn)生滑動(dòng)趨勢時(shí)所需的拉力,記錄拉力讀數??偣怖瓌?dòng)4次,每次拉動(dòng)方向均與上次相差90°。
摩擦系數校正值計算公式:
COF = Ra/nW ……………………(M.1)
式中:
Ra-4次拉力讀數之和,單位為N; n--拉動(dòng)次數(4);
W一滑塊組件加上44.1N重塊的總重量,單位為N;
COF一磨擦系數校正值。
如果4S橡膠面打磨得均勻,4個(gè)拉力讀數應該基本一致,且校正值應在0.75±0.05范圍內。在測試3個(gè)樣品之前和之后均應重復校正過(guò)程并記錄結果。如果前后的校正值相差超過(guò)士0.05,則整個(gè)測試過(guò)程應該重做。操作人員在每測試3個(gè)樣品之前和之后均應校正測試設備和檢查操作過(guò)程,以確保獲得較高的測試一致性。
M.4.4測試過(guò)程(干法)
M.4.4.1洗凈并烘干每塊磚的測試表面,將待測磚放在工作臺面上并緊靠限制其活動(dòng)的固定架,刷去所有的碎屑。
M.4.4.2將滑塊組件放在待測磚的測試面上,將44.1N的重塊放在滑塊組件上部的中央部位。用拉力計測定沿水平方向使組件產(chǎn)生滑動(dòng)趨勢時(shí)所需的拉力,記錄拉力讀數。
M.4.4.3每次測試3個(gè)測試面或樣品,每個(gè)測試面上要拉動(dòng)組件4次,每次拉動(dòng)的方向與上次相差90°,總計獲得12個(gè)計算靜摩擦系數所需的讀數。記錄所有的讀數。
M.4.4.4每測試完一個(gè)測試面或樣品后均應檢查4S橡膠面,如果其表面顯示出光澤或刮痕,則按 M.4.2重復打磨過(guò)程。
M.4.5測試過(guò)程(濕法)
首先用蒸餾水液潤濕樣品表面,重復M.4.4.2至M.4.4.4的步驟。每次測試均應保證磚面始終濕潤。
M.4.6計算
用公式(M.2)、(M.3)計算測試面的靜摩擦系數值:
干法:
Fd=Rd/nW ..………………(M.2)
濕法:
Fw= Rw/nW .…………………………(M.3)
式中:
Fd一干燥表面的靜摩擦系數值;
Fw一濕潤表面的靜摩擦系數值;
Rd一干法4次拉力讀數之和,單位為N;
Rw一濕法下4次拉力讀數之和,單位為N;
n--拉動(dòng)次數(4);
W--滑塊組件加上44.1N重塊的總重量,單位為N。
M.5試驗報告
試驗報告應包括以下內容: a)依據GB/T 4100標準: b)樣品的說(shuō)明; c)測試方法; d)干法和濕法下靜摩擦系數的平均值。