منظور از مقاومت در برابر سرما برای کاشی و سرامیک چیست؟

کاشی و سرامیک به دلیل دوام، تطبیق پذیری و جذابیت زیبایی، انتخابی محبوب برای پوشش کف و دیوارها هستند. با این حال، در مناطقی با آب و هوای سرد، کاشی‌های سرامیکی ممکن است در معرض آسیب یخبندان قرار گیرند که می‌تواند استحکام و طول عمر آنها را به خطر بیندازد. مقاومت در برابر یخ زدگی یکی از ویژگی‌های مهم کاشی‌های سرامیکی است که توانایی آن‌ها را در تحمل چرخه‌های انجماد و ذوب بدون ترک خوردن یا شکستن تعیین می‌کند. در این مقاله، منظور از مقاومت در برابر یخبندان برای کاشی‌های سرامیکی، نحوه اندازه‌گیری آن و عواملی که بر آن تأثیر می‌گذارند را بررسی خواهیم کرد.

مقاومت در برابر سرما چیست؟

مقاومت در برابر یخ زدگی به توانایی یک ماده برای مقاومت در برابر چرخه های مکرر انجماد و ذوب بدون آسیب دیدن اشاره دارد. در مورد کاشی های سرامیکی، مقاومت در برابر یخ زدگی یک ویژگی حیاتی است زیرا کاشی هایی که در برابر یخ زدگی مقاوم نیستند، در صورت قرار گرفتن در معرض دمای یخ می توانند ترک بخورند، بشکنند یا لایه لایه شوند. این می تواند منجر به تعمیرات و تعویض پرهزینه و همچنین خطرات ایمنی ناشی از سطوح ناهموار شود.

کاشی‌های سرامیکی از مخلوطی از خاک رس، مواد معدنی و سایر مواد افزودنی ساخته می‌شوند که در دمای بالا پخته می‌شوند تا ماده‌ای سخت، متراکم و غیر متخلخل تولید کنند. با این حال، حتی بادوام ترین کاشی های سرامیکی نیز در صورتی که به درستی طراحی و نصب نشوند، می توانند تحت تأثیر یخ زدگی قرار گیرند. این به این دلیل است که آب می‌تواند به سطح کاشی نفوذ کند و به داخل شکاف‌ها و منافذ نفوذ کند، جایی که می‌تواند با یخ زدن و ذوب شدن منبسط و منقبض شود. این انبساط و انقباض می تواند باعث ترک خوردن یا شکستن کاشی شود، به خصوص اگر کاشی قادر به تحمل تنش ها نباشد.

مقاومت در برابر سرما چگونه اندازه گیری می شود؟

مقاومت در برابر یخبندان معمولاً با استفاده از روش آزمایشی به نام روش تست استاندارد ASTM C1026 برای اندازه‌گیری مقاومت کاشی و سرامیک در برابر چرخه یخ‌زدگی اندازه‌گیری می‌شود. این آزمایش شامل قرار دادن کاشی در معرض یک سری چرخه های انجماد و ذوب در یک محیط کنترل شده است، جایی که دما به تدریج از دمای اتاق به -18 درجه سانتیگراد کاهش می یابد و سپس به دمای اتاق باز می گردد. تعداد چرخه ها و مدت هر چرخه به کاربرد مورد نظر کاشی و شدت آب و هوایی که در آن نصب می شود بستگی دارد.

در طول آزمایش، کاشی در آب غوطه ور می شود و سپس منجمد می شود تا اثرات نفوذ و انبساط آب شبیه سازی شود. پس از هر چرخه، کاشی برای علائم قابل مشاهده آسیب، مانند ترک، پوسته پوسته شدن، یا لایه برداری بررسی می شود. آزمایش تا زمانی تکرار می شود که کاشی به سطح آسیب از پیش تعیین شده ای برسد که به صورت درصدی از وزن یا حجم اولیه کاشی بیان می شود. هرچه این درصد کمتر باشد، کاشی در برابر سرما مقاوم‌تر در نظر گرفته می‌شود.

چه عواملی بر مقاومت در برابر سرما تأثیر می گذارد؟

عوامل متعددی می توانند بر مقاومت کاشی های سرامیکی در برابر سرما تأثیر بگذارند، از جمله ترکیب کاشی، طراحی، نصب و نگهداری. در اینجا برخی از عوامل کلیدی که باید در نظر گرفته شوند آورده شده است:

1. تخلخل: تخلخل کاشی یک عامل مهم در تعیین مقاومت در برابر سرما است. کاشی‌های با تخلخل بالا، مانند کاشی‌های لعاب‌دار بدون لعاب یا متخلخل، نسبت به کاشی‌های با تخلخل کم، مانند کاشی‌های کاملاً شیشه‌ای یا غیرقابل نفوذ، در معرض نفوذ آب و آسیب یخ زدگی و ذوب شدن هستند. کاشی های متخلخل باید با یک پوشش ضد آب برای کاهش جذب آب و بهبود مقاومت در برابر یخبندان مهر و موم شوند.

2. جذب آب: میزان جذب آب کاشی عامل مهم دیگری در مقاومت در برابر یخ زدگی آن است. کاشی‌هایی با نرخ جذب آب بالا، مانند کاشی‌های سنگ طبیعی یا سفالین، نسبت به کاشی‌هایی با نرخ جذب آب پایین، مانند کاشی‌های چینی یا سرامیکی، بیشتر در معرض نفوذ آب و آسیب یخ زدگی هستند. میزان جذب آب به صورت درصدی از وزن کاشی بیان می شود و کاشی هایی با میزان جذب آب کمتر از 0.5 درصد مقاوم در برابر سرما هستند.

3. کیفیت لعاب: کیفیت و ضخامت لعاب نیز می تواند بر مقاومت در برابر یخ زدگی کاشی و سرامیک تأثیر بگذارد. کاشی هایی با لعاب نازک یا ضعیف در معرض دمای یخ زدگی بیشتر احتمال دارد ترک بخورند یا لایه لایه شوند. کاشی‌های لعابدار با کیفیت بالا باید لعاب ضخیم، یکنواخت و بادوام داشته باشند که بتواند چرخه‌های انجماد و ذوب را بدون ترک خوردن یا پوسته شدن تحمل کند.

4. طراحی کاشی: طرح و شکل کاشی نیز می تواند بر مقاومت در برابر یخ زدگی آن تأثیر بگذارد. کاشی هایی با گوشه ها یا لبه های تیز نسبت به کاشی هایی با لبه های گرد یا اریب بیشتر مستعد ترک خوردن یا تراشه هستند. کاشی‌هایی با اشکال یا الگوهای نامنظم نیز ممکن است برای نصب مشکل‌تر باشند و برای اطمینان از آب‌بندی و زهکشی مناسب نیاز به توجه ویژه داشته باشند.

5. نصب: کیفیت نصب کاشی برای اطمینان از مقاومت در برابر یخ زدگی آن بسیار مهم است. کاشی ها باید بر روی یک بستر ثابت و تراز، با درزهای زهکشی و انبساط کافی برای سازگاری با تغییرات دما نصب شوند. دوغاب و چسب نیز باید در برابر یخ زدگی مقاوم بوده و طبق دستورالعمل سازنده اعمال شود.

6. تعمیر و نگهداری: نگهداری مناسب برای حفظ مقاومت در برابر سرما کاشی و سرامیک ضروری است. کاشی ها باید به طور منظم با مواد شوینده ملایم و آب تمیز شوند و هرگونه ترک یا بریدگی باید به سرعت تعمیر شود تا از نفوذ آب جلوگیری شود. درزگیری دوره ای کاشی ها همچنین می تواند به حفظ مقاومت در برابر آب و مقاومت در برابر سرما کمک کند.

نتیجه گیری

مقاومت در برابر یخ زدگی یکی از ویژگی‌های مهم کاشی‌های سرامیکی است که توانایی آن‌ها را برای مقاومت در برابر چرخه‌های انجماد و ذوب بدون ترک خوردن یا شکستن تعیین می‌کند. تحت تأثیر عوامل متعددی از جمله ترکیب، طراحی، نصب و نگهداری کاشی قرار می گیرد. انتخاب نوع مناسب کاشی و سرامیک و اطمینان از نصب و نگهداری مناسب می تواند به اطمینان از مقاومت در برابر سرما و طول عمر آن کمک کند. با درک اینکه مقصود از مقاومت در برابر یخبندان برای کاشی های سرامیکی چیست، می توانید هنگام انتخاب کاشی برای پروژه بعدی خود تصمیمی آگاهانه بگیرید.