陶瓷砖质量检验检测方案分析与探讨

周恩虎，李子云，康家蕊

临沧市综合技术检测中心，云南 临沧 677000

0 引言

陶瓷砖是一类用途普遍的建筑装饰材料，其应用广泛。陶瓷砖主要是由页岩或者粘土等在其表面涂上颜色不同釉料而加工成的。坯料的原料的颜色、质地、硬度、辐射水平等都会存在一些差异，一般以页岩为坯料比以粘土为坯料在放射性方面要高。釉料所用的锆化合物氧化锆和锆英砂，以及白色釉料中的锆英砂均有一定的放射性。在瓷砖的坯体表面喷涂釉料会引入了放射性物质，所以瓷砖放射性要比一般的建材高，而放射性是目前建筑材料所监测的重要指标。

1 普通观测

质量较好的陶瓷砖没有翘角、豉突、凹凸等缺损，面平边直，边长误差小， 厚薄均匀超过。釉面细腻、亮丽、整齐、光洁、均匀、平滑、色泽一致。有光泽釉的晶莹亮泽，没有光釉的舒适、柔和。将陶瓷砖拼放一起，于光线下察看，质量好的产品其色差较小，产品间的色调也基本一致。瓷砖的规格可以用卡尺进行测量，质量好的产品规格偏差较小，铺砌后产品整齐，砖缝平直，装饰效果较好。砖面用肉眼观察，产品面平边直。产品变形较小，利于施工，铺砌后砖面美观。质量好的陶瓷砖图案、色泽清晰、花纹，工艺逼真细腻精致。以左手的拇指、中指和食指夹住瓷砖的一角，轻轻地垂下，以右手食指轻敲陶瓷砖的中下部，若声音悦耳、清亮则为上品。陶瓷砖以韧性强、不易碎、硬底良好为上品。残片断裂是细密或者疏松，颜色是否一致，是否含颗粒以残片的棱角互划，是脆硬还是软，是否留下划痕或者散落为粉末。若为前者则为上品。

2 视觉检测

视觉检测系统是目前新兴的一种陶瓷砖质量方法，一般是通过CCD等光学元件对瓷砖进行视觉扫描，然后将测定的数据输入计算机，计算机通过某些预设的陶瓷砖标准进行相关的检测，如边角、花色、瓷砖釉质的均一程度等做一个视觉上的综合评估。此方案把一般化的瓷砖检测自动化、科学化，是目前比较先进的瓷砖检测方案之一。

3 放射性检测

测量建筑材料放射性是测量核素40K、232Th和226Ra比活度来计算内、外的照射指数，我国将建筑材料的放射性分为A、B、C三类。其中：A 类：IRa≤1.0；Iγ≤1.0其使用范围不受任何限制；B 类：IRa≤1.3；Iγ≤1.9不适于民用建筑的内饰面，而可用于民用建筑的外饰面以及其他建筑物的内外饰面；C 类：但凡不满足A，B 类的都属此类。

测量陶瓷砖的放射性时需要用到γ 谱仪，使用γ 谱仪前，需要把陶瓷砖样品研成细颗粒。

3.1 试验条以及件样品的制备

选取多种类型品牌的瓷砖，作为放射性检测的样品。将试验用样品于颚式破碎机上破碎制成其粒径约为0.6mm的粗料。然后用粉磨机将所得到的粗料通过140目左右的筛网进行筛分，得到的细粉料要进行充分混匀，然后将其称重放入样品盒密封备用。

可以采用低本底多道γ谱仪以及高纯锗探测器，一般对60Co的分辨率不低于1.67keV，对Ti晶体等的探测效率大概为34%左右，而一般仪器的道数为8000道左右，其测量的不确定度为4.9%、样品在测量时要置于仪器内腔的铅屏蔽室中，外壳厚度约为100mm左右的铅板，中间是4mm左右的铜层，而内层是4mm的左右的玻璃。仪器一般都兼具数据采集、处理和分析等的功能。测定样品时还需要国家级的标准物质，样品测定盒必须与标准物盒在几何形态上是一致的，一般都要为相同体积和形状的马林杯，在装样体积方面要尽量保持与标准物的体积一致。

3.2 测量方法

利用相关软件编辑一个文件夹，然后从核素的库中选择某种核素输入相应的参数如Bq 、质量、不确定度以及初始标定时间和日期等，然后进行保存。

3.3 能量刻度

预热并且设置γ谱仪，以便令谱仪处于常规的工作状态，然后选取标准核素刻度的γ 谱仪的能量响应，其能量刻度的范围一般应设为40keV～1800keV。随后将标准源放于仪器探测器上，在软件的操作界面下获得g 谱。一般测量的时间要大于1500s。然后利用系统软件读取测定峰的相应参数，显示刻度好的核素的标准曲线，最后保存即可。

3.4 效率刻度

选取同时含已知活度的3种核素40K232Th和266Ra核素的标准物质来进行效率刻度的标定。将标准样品放于仪器的探测器上，在系统软件界面下获得g谱。测量的时间应大于1500s。然后利用系统软件读取测定峰的相应参数，显示刻度好的核素的标准曲线，最后保存即可。

3.5 测定结果与分析

所有测定结果将由γ谱仪自动完成，样品与标准样的差异也可由系统软件自动生成。

4 讨论

随着科学技术的进步，越来越先进的建筑材料检测设备不断被应用，例如本文中所提及的放射性检测设备、计算机视觉监测系统等。这些设备的应用将突破传统意义上的肉眼检测。然而，仪器的检测是按照程序进行的，其测定也仅仅只包括某个方面，如放射性检测设备只能检测瓷砖的放射性，而对于其质地、美观程度等无法给出确切定义，所以在陶瓷砖的质量检测中应该把先进的技术同传统的如测定吸水率等结合起来运用，才能综合、正确合理地对陶瓷砖质量进行评估。

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