国标防滑性参照瓷砖地板的磨擦系数测定方法
附 录 M
(规范性附录)
磨擦系数的测定
M.1适用范围
本附录规定了有釉陶瓷地砖和无釉陶瓷地砖表面的静摩擦系数测定方法。
M.2术语和定义
下列术语和定义适用于本附录。
M.2.1摩擦系数coefficient of friction
使物体克服摩擦力作用产生滑动或有滑动趋势时作用于物体上的切向力和垂直方向上力的比值。
M.2.2静摩擦系数static coefficient of friction
使物体克服静磨擦力作用即将产生滑动时作用于物体上的切向力和垂直方向上力的比值。
M.3仪器和材料
M.3.1仪器:
一套测力系统,用于测试在砖面上拉动一个滑块时所需用力(见图M.1)包括:
----分度值不小于2.45N的水平型拉力计:
----44.1N的重块;
----4S橡胶,IRD硬度90±2;
-----用一块尺寸为75 mmX75 mmX3 mm 的4S橡胶块粘在一块尺寸为200 mmX200 mmX20 mm的胶合板上组成的滑块组件,胶合板的一侧边上固定着一个环形螺钉,用于与拉力计连接;
-----位于砖工作表面以下用来阻止砖滑动的固定架。
M.3.2测试用材料:
--------两块厚6mm的浮法玻璃板:一块尺寸不小于150mmX150mm,另一块尺寸为100mmX100 mm;
--220号碳化硅粉末;
一400号碳化硅砂纸;
一蒸馏水或去离子水;
一中性清洁剂。
M.4实验步骤
M.4.1试样准备
试验应在不小于100 mmX100 mm的砖表面上进行。测试小规格砖时,应把它们铺贴成一个合适的平面。用中性清洁液洗净砖表面,待砖表面完全洗净干燥后再进行试验。
M.4.2滑块的准备
将一张400号碳化硅砂纸平铺在台面上,沿水平方向拉动滑块组件,使其表面的4S橡胶在砂纸上移动的距离约为100mm。将滑块在水平面内转过90°再重复上述打磨过程共计4次。以上步骤为一个完整过程。用软刷刷去碎屑,必要时重复以上过程直至完全去除4S橡胶表面的光泽。
M.4.3毛玻璃校正板的准备
将尺寸较大的玻璃板放在可限制其运动的平面上,在其表面上撒2g碳化硅磨粒并滴几滴水。用边长为100mm的玻璃板作为研磨工具,使其在大玻璃板上作圆周运动直至大玻璃板表面完全变成半透明状态。必要时需更换新的磨料和水重复以上过程。
用清洁剂清洗半透明毛玻璃板,然后擦净其表面并在空气中干燥。
将滑块组件放在已经在工作台面上就位的毛玻璃校正板上,用垫片调整校正板和拉力计的高度使滑块组件环首螺钉与拉力计的挂钩处于同一水平面上。将重量为44.1N的重块放在滑块组件中央。沿水平方向拉动滑块组件测定使滑块组件产生滑动趋势时所需的拉力,记录拉力读数。总共拉动4次，每次拉动方向均与上次相差90°。
摩擦系数校正值计算公式:
COF = Ra/nW ……………………(M.1)
式中:
Ra-4次拉力读数之和,单位为N; n--拉动次数(4);
W一滑块组件加上44.1N重块的总重量,单位为N;
COF一磨擦系数校正值。
如果4S橡胶面打磨得均匀,4个拉力读数应该基本一致,且校正值应在0.75±0.05范围内。在测试3个样品之前和之后均应重复校正过程并记录结果。如果前后的校正值相差超过士0.05,则整个测试过程应该重做。操作人员在每测试3个样品之前和之后均应校正测试设备和检查操作过程,以确保获得较高的测试一致性。
M.4.4测试过程(干法)
M.4.4.1洗净并烘干每块砖的测试表面,将待测砖放在工作台面上并紧靠限制其活动的固定架,刷去所有的碎屑。
M.4.4.2将滑块组件放在待测砖的测试面上,将44.1N的重块放在滑块组件上部的中央部位。用拉力计测定沿水平方向使组件产生滑动趋势时所需的拉力,记录拉力读数。
M.4.4.3每次测试3个测试面或样品，每个测试面上要拉动组件4次,每次拉动的方向与上次相差90°,总计获得12个计算静摩擦系数所需的读数。记录所有的读数。
M.4.4.4每测试完一个测试面或样品后均应检查4S橡胶面,如果其表面显示出光泽或刮痕,则按 M.4.2重复打磨过程。
M.4.5测试过程(湿法)
首先用蒸馏水液润湿样品表面,重复M.4.4.2至M.4.4.4的步骤。每次测试均应保证砖面始终湿润。
M.4.6计算
用公式(M.2)、(M.3)计算测试面的静摩擦系数值:
干法:
Fd=Rd/nW ..………………(M.2)
湿法:
Fw= Rw/nW .…………………………(M.3)
式中:
Fd一干燥表面的静摩擦系数值;
Fw一湿润表面的静摩擦系数值;
Rd一干法4次拉力读数之和,单位为N;
Rw一湿法下4次拉力读数之和,单位为N;
n--拉动次数(4);
W--滑块组件加上44.1N重块的总重量,单位为N。
M.5试验报告
试验报告应包括以下内容: a)依据GB/T 4100标准: b)样品的说明; c)测试方法; d)干法和湿法下静摩擦系数的平均值。
