【正文】 瓷在室溫下呈現(xiàn)脆性，在外力的作用下會突然斷裂。 測定陶瓷材料抗張強度有彎曲法、直接法和徑向壓縮法等多種方法。 彎曲法利用桿件試樣做彎曲實驗，可以求得抗張強度值，但這種方法有缺陷，常因施加的應力分布不均勻，使測定值偏高；直接法將試驗制成“ 8” 字形或“啞鈴”形，對試樣直接施加拉伸負荷。但是，陶瓷是脆性材料，應變小，只要試樣的負荷中心線有偏差，就會受到剪應力和彎應力的影響，使測定結果偏低。徑向壓縮法則是比較先進和科學的方法。 σ t = 2 P /π D L （ 42— 7） 根據(jù)彈性理論，如在陶瓷圓柱體試樣的徑向平面沿著試樣長度 L施加兩個方向相反，均勻分布的集中載荷 P，在承受載荷的徑向平面上，將產生與該平面相垂直的左右分離的均勻拉伸應力。當這種應力逐漸增加到一定程度時，試樣就沿徑向平面劈裂破壞。這是徑向壓縮引起拉伸的基本原理。用這種方法測定時，試樣的抗張強度按下式計算： 式中 σ t —— 試樣的抗張強度， N / m2 或 Kgf/cm2 ； P —— 試樣破壞時的壓力值， N 或 K g f ； D —— 圓柱體試樣的直徑， m 或 cm ； L —— 圓柱體試樣的長度， m 或 cm 。 （ a） 試樣受力分析 (b) 沿中心線各點的應力狀態(tài) 圖 4217 徑向壓縮試驗法原理 ㈡ 試樣夾具 試樣夾具是一個輔助壓具。是兩個相互平行的板，它由鋼材制造，并淬火到足以防止負荷過量時變形。 ㈢ 試樣的制備 1．按生產工藝條件制備直徑（ D）為 20177。 2 mm，長度（ L）為 20177。 2 mm的規(guī)整圓柱體試樣 10～ 15件。試樣不允許有軸向變形。 2．將試樣清洗干凈，剔除有明顯缺陷和有圓度誤差的試樣，干燥后待用。 ㈣ 測試步驟 1．按試驗機的操作規(guī)程，選擇量程，調校儀器。將兩壓板效驗平行。如加壓板出現(xiàn)不平整時，應加工使之平整。 2．將試樣橫放在加壓板正中，兩中心線與加壓板之間墊襯厚為 1 mm 的馬糞紙。 3．以 4179。 102 N/sec（即 40 kgf/sec）的速度均勻加載，準確讀取并記錄試驗破壞時的壓力值。 ㈤ 結果記錄與計算 1．測定記錄 將有關的測試數(shù)據(jù)記入下表中。 2．結果計算 試樣的抗張強度按（ 42— 7）進行計算。在計算中，各種數(shù)據(jù)按修約規(guī)則處理。舍棄異常數(shù)據(jù)。以 5個試樣的平均值為抗張強度的最終結果。 試樣名稱 測定人 測定日期 試樣處理 試樣編號 D179。 L( cm 179。 cm m 179。 m ) 最大壓力測值 ( N 或 K g f ) σ ( N / m2 或K g f / cm2 ) 舍棄情況 最終測定結果 1 2 3 …… 陶瓷材料抗張強度測定記錄表 [Ⅱ ] 陶瓷抗壓強度的測定 本實驗為日用陶瓷材料燒結試樣在常溫下抗壓強度的測定。 ㈠ 實驗原理 陶瓷抗壓強度的測定一般采用軸心受壓的形式。陶瓷材料的破裂往往從表面開始，因此試樣大小和形狀對測量結果有較大的影響。試樣的尺寸增大，存在缺陷的幾率也增大，測得的抗壓強度值偏低。因此，試樣的尺寸應當小一點，以降低缺陷的幾率，減少“環(huán)箍效應”對測試結果的影響。 試驗證明，圓柱體試樣的抗壓強度略高于立方體的試樣的抗壓強度。這是因為，在制取試樣時，圓柱體試樣的一致性優(yōu)于立方體。圓柱體的內部應力較立方體均勻。在對試樣施加壓力時，圓柱體受壓方向確定；而立方體受壓方向難于統(tǒng)一確定，不同方向的抗壓強度有差異。 此外，試樣的高度與抗壓強度有關，抗壓強度隨試樣高度的降低而提高。因此，采用徑高比為 1： 1的圓柱體試樣比較合適。 ㈡ 試樣夾具 試樣夾具是一個輔助壓具。是兩個相互平行的板，它由鋼材制造，并淬火到足以防止負荷過量時變形。 ㈢ 試樣的制備 1．按生產工藝條件制備直徑（ D）為 20177。 2 mm，高度（ H）為 20177。 2 mm的規(guī)整樣 10件。試樣上下兩面在磨片機上用 100號金剛砂磨料磨平整，試樣上下兩面的不平行度小于 mm/cm.，試樣中心線與底面的不垂直讀小于 mm/cm； 2．將試樣清洗干凈，剔除有可見缺陷的試樣，干燥后待用。 ㈣ 測試步驟 1．按試驗機的操作規(guī)程，選擇量程，調校儀器。將兩壓板效驗平行。如加壓板出現(xiàn)不平整時，應加工使之平整。 2．將試樣放在加壓板正中，上下兩面墊襯厚為 1 mm 的馬糞紙。 以 2179。 102 N/sec（即 20 kgf/sec）的速度均勻加載，準確讀取試樣一次性破壞（即壓力計指針均勻連續(xù)移動，不因試樣出現(xiàn)中間破裂而停頓）時的壓力值，否則不予記錄。 ㈤ 結果記錄與計算 1．測定記錄 將有關的測試數(shù)據(jù)記入下表中。 2．結果計算 σ t = P / A （ 428） 式中 σ t —— 試樣的抗壓張強度， N/m2 或 Kgf/cm2 ； P —— 試樣破壞時的壓力值， N 或 K g f ； A —— 試樣受壓面積， m2 或 cm2 ； 在計算中，各種數(shù)據(jù)按修約規(guī)則處理。舍棄異常數(shù)據(jù)。以 5個試樣的平均值為抗壓張強度的最終結果。 六：思考題 ？如何提高水泥的膠砂強度 ？ ，下列情況對測試結果有何影響 ？ ①試體尺寸偏大 ②試體尺寸偏小 ③加荷速率偏大 ④加荷速率偏小 ⑤試模涂油不均 ⑥在試體成型過程中，攪拌葉片和鍋沒有用濕布擦濕。 ⑦標準砂粒度偏大。 ？可采取哪些措施提高混凝土的強度 ？ 4. 測定陶瓷抗折強度有何實際意義 ？ 5. 影響陶瓷抗張折強度測定結果的因素（從結構和工藝方面分析）是什么 ？ 6. 為什么陶瓷的張力直接測定結果總是偏低 ？ 7. 影響陶瓷抗壓強度測定的因素是什么 ？ 8. 從陶瓷抗壓強度極限的測定中，我們得到什么啟示 ？ 9. 玻璃的抗張強度比金屬材料、高分子材料小，為什么 ？ ，為什么會形成鏡面 ？ 1. 李業(yè)蘭編，建筑材料，中國建筑工業(yè)出版社， 1995年 11月（第 1版）。 2. 高瓊英主編，建筑材料，武漢工業(yè)大學出版社， 1992年 10月（第 2版）。 3. GB/T 17671— 1999 水泥膠砂強度檢驗方法（ ISO法）。 4. JC/T 681— 1997 行星式水泥膠砂攪拌機。 主要參考文獻 5. JC/T 682— 1997 水泥膠砂試體成型振實臺。 6. 姜玉英，水泥工藝實驗，武漢工業(yè)大學出版社， 1992 年 8月第 1版。 7. GBJ 8185 普通混凝土力學性能試驗方法。 8. GBJ 10787 混凝土強度檢驗評定標準。 9. 南京玻璃纖維研究設計院，玻璃測試技術，中國建筑 工業(yè)出版社， 1987年 6月（第一版）， 170～ 185。 10. ASTM C158