Какую температуру выдерживает плитка керамическая


Как влияют перепады температуры на керамическую плитку

Керамическая плитка славится своими отличными эксплуатационными характеристиками. И одно из свойств, которое ей непременно приписывают производители, это устойчивость к перепадам температур, но что именно это значит? Какие температуры она способна выдерживать? При скольких градусах за окном можно ее укладывать? И для чего она подойдет? С этим разбираемся в нашей сегодняшней статье.

Какие температуры выдерживает плитка

Обжиг керамической плитки осуществляется примерно при температуре около 1000-1200 градусов Цельсия. В обычных условиях в повседневной жизни получить такую температуру нельзя, поэтому плитка и славится своей устойчивостью к температурным перепадам. В обычной квартире ей приходится испытывать нагрузки в этом плане в десятки раз меньше. В целом же считается, что обычная кафельная плитка прекрасно сохраняет свои свойства и не теряет в долговечности, если температура эксплуатации не превышает 125 градусов Цельсия. Нижняя граница варьируется на уровне от 0 до -5 градусов Цельсия.

В каких комнатах ее можно укладывать

Если ориентироваться на температурную характеристику, то во всех. Она прекрасно себя будет чувствовать и на кухне, и в ванной, и в жилой комнате. Вы спокойно можете ставить на нее горячие кастрюли и чайники, проливать горячую воду и использовать ее вместе с системой теплых полов. Но в случае с ванной и кухней следует также обратить внимание и на другие характеристики: гигроскопичность, износостойкость, устойчивость к агрессивным химическим веществам и так далее. Так как допустимый температурный диапазон здесь далеко не главная характеристика.


Особые температурные случаи

Речь в данной случае идет про плитку, предназначенную в большинстве своем для улицы и для облицовки печей и каминов. Здесь обычным кафельным материалом не обойтись. В данном случае температурный режим эксплуатации выходит за допустимые для него пределы: на улице вполне может быть температура и минус 25 градусов Цельсия, а печь разогревается до более высоких значений, чем 125 градусов Цельсия. Поэтому для улицы нужна плитка, обладающая морозостойкостью, а для печи жароупорностью. 

Но морозостойкость не связана только с температурой. Такая маркировка на плитке (снежинка) означает, что материал также практически не впитывает воду. Почему это важно? Дело в том, что, если материал напитывается влагой при минусовой температуре, она замерзает. Это создает напряжение в плитке, и в итоге появляются трещины. Поэтому здесь два фактора (низкая температура и влажность) работают вместе.

Что касается жароупорности, то в этом случае плитка действительно выдерживает именно большие температурные значения – до 1000 градусов Цельсия. Такой материал имеет в маркировку букву «Т». Также жароупорность может обозначаться символически – знаками пламени и цифрами рядом с ними «1» или «2». Это количество обжигов. Чем их больше, тем лучше. Жароупорная плитка представлена в большом разнообразии, поэтому жертвовать красотой отделки ради ее эксплуатационных характеристик не придется.

Укладка плитки

Оптимальным температурным диапазоном для укладки плитки является от +18 до +24 градусов Цельсия. При более низких или высоких значениях уже могут быть проблемы.


Слишком низкая температура

Сама по себе близкая к нулю или минусовая температура на плитку особого влияние не имеет. Она влияет на процесс застывания и схватывания клея. Он значительно замедляется. При 0 градусов Цельсия клей может застывать не несколько часов, а суток, при этом не факт, что весь процесс пройдет как надо. Кроме этого, влага в клеевом составе при такой температуре опять же начнет замерзать, а с ней остановится и процесс застывания и набора прочности клеевым раствором. И даже если потом вода оттает, то это уже никак не поможет. Клей будет испорчен, и плитка начнет отваливаться.

Если плитку очень надо уложить в холодное время года, то в помещении необходимо поддерживать оптимальную температуру хотя бы несколько суток с помощью обогревателей и других приборов. Также можно использовать специальные противоморозные добавки для цементных растворов. Но риск, что что-то пойдет не так все равно остается. На улице монтаж будете еще сложнее и с еще меньшими шансами на успех. Поэтому его стоит отложить до поздней весны или лета.

Слишком высокая температура

Если столбик термометра приближается к отметке 30 градусов Цельсия или переползает за нее, то это тоже не самые удачные условия для клея. Сама плитка никаких претензий к жаркой погоде не имеет. Если при низкой температуре влага испаряется слишком медленно или не делает этого вообще, то при высокой испаряется слишком быстро. И это тоже проблема. Клеевой раствор просто пересыхает и не успевает набрать прочности. Кроме этого, при высоких температурах плитка начинает расширяться, а затем при охлаждении остывает. И если между этими двумя состояниям клей не успел набрать прочности, то он просто разрушится под давлением. Результат уже известен – плитка будет отваливаться.

Нивелировать воздействие солнца можно постоянным охлаждением плитки и основания прохладной водой. Либо можно производить укладку плитки вечером, когда жара спадет. Но самый оптимальный вариант – это, конечно же, дождаться подходящей погоды.

Керамическая плитка славится своими отличными эксплуатационными характеристиками. И одно из свойств, которое ей непременно приписывают производители, это устойчивость к перепадам температур, но что именно это значит? Какие температуры она способна выдерживать? При скольких градусах за окном можно ее укладывать? И для чего она подойдет? С этим разбираемся в нашей сегодняшней статье.

Какие температуры выдерживает плитка

Обжиг керамической плитки осуществляется примерно при температуре около 1000-1200 градусов Цельсия. В обычных условиях в повседневной жизни получить такую температуру нельзя, поэтому плитка и славится своей устойчивостью к температурным перепадам. В обычной квартире ей приходится испытывать нагрузки в этом плане в десятки раз меньше. В целом же считается, что обычная кафельная плитка прекрасно сохраняет свои свойства и не теряет в долговечности, если температура эксплуатации не превышает 125 градусов Цельсия. Нижняя граница варьируется на уровне от 0 до -5 градусов Цельсия.

В каких комнатах ее можно укладывать

Если ориентироваться на температурную характеристику, то во всех. Она прекрасно себя будет чувствовать и на кухне, и в ванной, и в жилой комнате. Вы спокойно можете ставить на нее горячие кастрюли и чайники, проливать горячую воду и использовать ее вместе с системой теплых полов. Но в случае с ванной и кухней следует также обратить внимание и на другие характеристики: гигроскопичность, износостойкость, устойчивость к агрессивным химическим веществам и так далее. Так как допустимый температурный диапазон здесь далеко не главная характеристика.


Особые температурные случаи

Речь в данной случае идет про плитку, предназначенную в большинстве своем для улицы и для облицовки печей и каминов. Особые требования также предъявляются к напольному покрытию для террас. Здесь обычным кафельным материалом не обойтись. В данном случае температурный режим эксплуатации выходит за допустимые для него пределы: на улице вполне может быть температура и минус 25 градусов Цельсия, а печь разогревается до более высоких значений, чем 125 градусов Цельсия. Поэтому для улицы нужна плитка, обладающая морозостойкостью, а для печи жароупорностью. 

Но морозостойкость не связана только с температурой. Такая маркировка на плитке (снежинка) означает, что материал также практически не впитывает воду. Почему это важно? Дело в том, что, если материал напитывается влагой при минусовой температуре, она замерзает. Это создает напряжение в плитке, и в итоге появляются трещины. Поэтому здесь два фактора (низкая температура и влажность) работают вместе.

Что касается жароупорности, то в этом случае плитка действительно выдерживает именно большие температурные значения – до 1000 градусов Цельсия. Такой материал имеет в маркировку букву «Т». Также жароупорность может обозначаться символически – знаками пламени и цифрами рядом с ними «1» или «2». Это количество обжигов. Чем их больше, тем лучше. Жароупорная плитка представлена в большом разнообразии, поэтому жертвовать красотой отделки ради ее эксплуатационных характеристик не придется.

Укладка плитки

Оптимальным температурным диапазоном для укладки плитки является от +18 до +24 градусов Цельсия. При более низких или высоких значениях уже могут быть проблемы.


Слишком низкая температура

Сама по себе близкая к нулю или минусовая температура на плитку особого влияние не имеет. Она влияет на процесс застывания и схватывания клея. Он значительно замедляется. При 0 градусов Цельсия клей может застывать не несколько часов, а суток, при этом не факт, что весь процесс пройдет как надо. Кроме этого, влага в клеевом составе при такой температуре опять же начнет замерзать, а с ней остановится и процесс застывания и набора прочности клеевым раствором. И даже если потом вода оттает, то это уже никак не поможет. Клей будет испорчен, и плитка начнет отваливаться.

Если плитку очень надо уложить в холодное время года, то в помещении необходимо поддерживать оптимальную температуру хотя бы несколько суток с помощью обогревателей и других приборов. Также можно использовать специальные противоморозные добавки для цементных растворов. Но риск, что что-то пойдет не так все равно остается. На улице монтаж будете еще сложнее и с еще меньшими шансами на успех. Поэтому его стоит отложить до поздней весны или лета.

Слишком высокая температура

Если столбик термометра приближается к отметке 30 градусов Цельсия или переползает за нее, то это тоже не самые удачные условия для клея. Сама плитка никаких претензий к жаркой погоде не имеет. Если при низкой температуре влага испаряется слишком медленно или не делает этого вообще, то при высокой испаряется слишком быстро. И это тоже проблема. Клеевой раствор просто пересыхает и не успевает набрать прочности. Кроме этого, при высоких температурах плитка начинает расширяться, а затем при охлаждении остывает. И если между этими двумя состояниям клей не успел набрать прочности, то он просто разрушится под давлением. Результат уже известен – плитка будет отваливаться.

Нивелировать воздействие солнца можно постоянным охлаждением плитки и основания прохладной водой. Либо можно производить укладку плитки вечером, когда жара спадет. Но самый оптимальный вариант – это, конечно же, дождаться подходящей погоды.

Может ли фарфоровая плитка выдерживать тепло?

Керамогранит может выдерживать большое количество тепла и считается относительно прочным материалом для полов.

Напольная плитка придаст вашей комнате неповторимый вид и освежит интерьер. Напольная плитка бывает разных видов, стилей и материалов, от натурального камня до линолеума и фарфора. При воздействии экстремальных температур некоторые материалы плитки, такие как линолеум, относительно быстро плавятся. С другой стороны, керамогранит выдерживает более высокие температуры.

Сочинение

Керамогранит состоит из керамического изделия, содержащего каолиновую глину и другое сырье. Эти материалы нагреваются в печи при температурах, как правило, от 1200 до 1400 градусов Цельсия. Затем фарфор формуют в желаемую форму и размер, чтобы сформировать изделие из плитки.

Термостойкость

Фарфор выдерживает высокие температуры из-за образования муллита в процессе нагрева.Муллит, также известный как фарфорит, относится к силикатному материалу, который принимает форму игл внутри фарфора. Муллит считается огнеупорным или материалом, который сохраняет свою прочность при очень высоких температурах.

Температура плавления

Температура плавления муллита, который помогает фарфору сохранять свою форму и целостность, составляет 2400 градусов Цельсия. Такая высокая точка плавления позволяет считать керамогранит термостойким и позволяет им выдерживать тепло, выделяемое при контакте с горячими горшками и длительные периоды времени под прямыми солнечными лучами.

Ограничения для камина

Керамогранит не следует использовать для облицовки кирпичного основания камина. Тепло, производимое камином, может достигать уровня, намного превышающего максимальную температуру, которую фарфор может выдерживать без плавления. Прямое воздействие тепла, производимого камином, может привести к растрескиванию или даже взрыву керамогранита. Огнеупорные кирпичи, тип кирпича, специально разработанный для того, чтобы выдерживать высокие температуры, следует использовать вместо фарфора при установке или ремонте камина.

.

Исследователи создают сверхлегкий керамический материал, выдерживающий экстремальные температуры

Оптическое изображение, показывающее образец hBNAG, покоящийся на тычинках цветка. Предоставлено: X. Xu и X. Duan.

Исследователи UCLA и сотрудники восьми других исследовательских институтов создали чрезвычайно легкий и очень прочный керамический аэрогель. Этот материал можно использовать для таких применений, как изоляция космических кораблей, потому что он может выдерживать сильную жару и серьезные перепады температур, которым подвергаются космические миссии.

Керамические аэрогели используются для изоляции промышленного оборудования с 1990-х годов, а также для изоляции научного оборудования в марсоходах НАСА на Марсе. Но новая версия намного более долговечна после воздействия сильной жары и повторяющихся скачков температуры и намного легче. Его уникальный атомный состав и микроскопическая структура также делают его необычайно эластичным.

При нагревании материал сжимается, а не расширяется, как это делают другие керамические изделия.Он также сжимается перпендикулярно направлению сжатия - представьте, что вы прижимаете теннисный мяч к столу, и центр мяча движется внутрь, а не расширяется - в противоположность тому, как большинство материалов реагируют при сжатии. В результате материал намного более гибкий и менее хрупкий, чем современные керамические аэрогели: его можно сжать до 5 процентов от своего первоначального объема и полностью восстановить, в то время как другие существующие аэрогели можно сжать примерно до 20 процентов, а затем полностью восстановится.

Исследование, опубликованное сегодня в журнале Science , возглавлял Сянфэн Дуань, профессор химии и биохимии Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе; Ю Хуанг, профессор материаловедения и инженерии Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе; и Хуэй Ли из Харбинского технологического института, Китай. Первыми авторами исследования являются Сян Сюй, приглашенный научный сотрудник химического факультета Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе из Харбинского технологического института; Цянцян Чжан из Ланьчжоуского университета; и Менглонг Хао из Калифорнийского университета в Беркли и Юго-Восточного университета.

Другие члены исследовательской группы были из Калифорнийского университета в Беркли; Университет Пердью; Национальная лаборатория Лоуренса Беркли; Хунаньский университет, Китай; Университет Ланьчжоу, Китай; и Университет короля Сауда, Саудовская Аравия.

Несмотря на то, что более 99 процентов их объема составляет воздух, аэрогели прочны и конструктивно очень прочны для своего веса. Они могут быть изготовлены из различных материалов, включая керамику, оксиды углерода или металлов. По сравнению с другими изоляторами, аэрогели на керамической основе лучше блокируют экстремальные температуры, имеют сверхнизкую плотность и обладают высокой устойчивостью к огню и коррозии - все эти качества хорошо подходят для многоразовых космических аппаратов.

Испытание на механическое сжатие керамических аэрогелей.Авторы и права: X. Xu и X. Duan

Но современные керамические аэрогели очень хрупкие и имеют тенденцию к разрушению после многократного воздействия сильной жары и резких перепадов температуры, которые являются обычным явлением в космических путешествиях.

Новый материал изготовлен из тонких слоев нитрида бора, керамики, с атомами, которые соединены в шестиугольник, как проволочная сетка.

В исследовании под руководством Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе он выдержал условия, которые обычно разрушают другие аэрогели. Он выдержал сотни воздействий внезапных и экстремальных скачков температуры, когда инженеры повышали и понижали температуру в испытательном контейнере от минус 198 градусов Цельсия до 900 градусов выше нуля всего за несколько секунд. В другом тесте он потерял менее 1 процента своей механической прочности после хранения в течение одной недели при 1400 градусах Цельсия.

Термоударные испытания керамических аэрогелей.Авторы и права: X. Xu и X. Duan

«Ключом к долговечности нашего нового керамического аэрогеля является его уникальная архитектура», - сказал Дуань. «Его врожденная гибкость помогает ему выдерживать удары сильной жары и температурных ударов, которые могут привести к отказу других керамических аэрогелей».

Обычные керамические материалы обычно расширяются при нагревании и сжимаются при охлаждении. Со временем эти повторяющиеся изменения температуры могут привести к разрушению этих материалов и, в конечном итоге, к разрушению. Новый аэрогель был спроектирован так, чтобы быть более долговечным, поскольку он делал прямо противоположное - он сжимается, а не расширяется при нагревании.

Кроме того, способность аэрогеля сжиматься перпендикулярно направлению сжатия - как в примере с теннисным мячом - помогает ему выдерживать повторяющиеся и быстрые изменения температуры. (Это свойство известно как отрицательный коэффициент Пуассона.) У него также есть внутренние «стены», усиленные конструкцией с двойным остеклением, что снижает вес материала и увеличивает его изоляционные свойства.

Дуан сказал, что исследователи процесса, разработанные для создания нового аэрогеля, также могут быть адаптированы для производства других сверхлегких материалов.

«Эти материалы могут быть полезны для теплоизоляции космических кораблей, автомобилей или другого специализированного оборудования», - сказал он. «Они также могут быть полезны для хранения, катализа или фильтрации тепловой энергии».


Резиновые углеродные аэрогели значительно расширяют область применения
Дополнительная информация: ИКС.Сюй и др., «Керамические аэрогели с двойным отрицательным индексом преломления для теплоизоляции», Science (2019). science.sciencemag.org/cgi/doi… 1126 / science.aav7304 Предоставлено Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе

Ссылка : Исследователи создают сверхлегкий керамический материал, выдерживающий экстремальные температуры (14 февраля 2019 г.) получено 25 августа 2020 с https: // физ.org / news / 2019-02-ultra-lightweight-керамический-материал-extreme-temperature.html

Этот документ защищен авторским правом. За исключением честных сделок с целью частного изучения или исследования, нет часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в информационных целях.

.

Высокопрочный аэрогель в конечном итоге может стать усовершенствованием изоляции космических кораблей - ScienceDaily

Исследователи UCLA и сотрудники восьми других исследовательских институтов создали чрезвычайно легкий и очень прочный керамический аэрогель. Этот материал можно использовать для таких применений, как изоляция космических кораблей, потому что он может выдерживать сильную жару и серьезные перепады температур, которым подвергаются космические миссии.

Керамические аэрогели использовались для изоляции промышленного оборудования с 1990-х годов, и они использовались для изоляции научного оборудования в марсоходах НАСА на Марсе.Но новая версия намного более долговечна после воздействия сильной жары и повторяющихся скачков температуры и намного легче. Его уникальный атомный состав и микроскопическая структура также делают его необычайно эластичным.

Когда он нагревается, материал сжимается, а не расширяется, как это делают другие керамические изделия. Он также сжимается перпендикулярно направлению сжатия - представьте, что вы прижимаете теннисный мяч к столу, и центр мяча движется внутрь, а не расширяется - в противоположность тому, как большинство материалов реагируют при сжатии.В результате материал намного более гибкий и менее хрупкий, чем современные керамические аэрогели: его можно сжать до 5 процентов от своего первоначального объема и полностью восстановить, в то время как другие существующие аэрогели можно сжать примерно до 20 процентов, а затем полностью восстановится.

Исследование, опубликованное сегодня в журнале Science , возглавлял Сянфэн Дуань, профессор химии и биохимии Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе; Ю Хуанг, профессор материаловедения и инженерии Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе; и Хуэй Ли из Харбинского технологического института, Китай.Первыми авторами исследования являются Сян Сюй, приглашенный научный сотрудник химического факультета Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе из Харбинского технологического института; Цянцян Чжан из Ланьчжоуского университета; и Менглонг Хао из Калифорнийского университета в Беркли и Юго-Восточного университета.

Другие члены исследовательской группы были из Калифорнийского университета в Беркли; Университет Пердью; Национальная лаборатория Лоуренса Беркли; Хунаньский университет, Китай; Университет Ланьчжоу, Китай; и Университет короля Сауда, Саудовская Аравия.

Несмотря на то, что более 99 процентов их объема составляет воздух, аэрогели прочны и конструктивно очень прочны для своего веса.Они могут быть изготовлены из различных материалов, включая керамику, оксиды углерода или металлов. По сравнению с другими изоляторами, аэрогели на керамической основе лучше блокируют экстремальные температуры, имеют сверхнизкую плотность и обладают высокой устойчивостью к огню и коррозии - все эти качества хорошо подходят для многоразовых космических аппаратов.

Но современные керамические аэрогели очень хрупкие и имеют тенденцию к разрушению после многократного воздействия сильной жары и резких перепадов температуры, которые являются обычным явлением в космических путешествиях.

Новый материал изготовлен из тонких слоев нитрида бора, керамики, с атомами, которые соединены в шестиугольник, как проволочная сетка.

В исследованиях под руководством Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе он выдержал условия, которые обычно разрушают другие аэрогели. Он выдержал сотни воздействий внезапных и экстремальных скачков температуры, когда инженеры повышали и понижали температуру в испытательном контейнере от минус 198 градусов Цельсия до 900 градусов выше нуля всего за несколько секунд.В другом тесте он потерял менее 1 процента своей механической прочности после хранения в течение одной недели при 1400 градусах Цельсия.

«Ключом к долговечности нашего нового керамического аэрогеля является его уникальная архитектура», - сказал Дуан. «Его врожденная гибкость помогает ему выдерживать удары сильной жары и температурных ударов, которые могут привести к отказу других керамических аэрогелей».

Обычные керамические материалы обычно расширяются при нагревании и сжимаются при охлаждении. Со временем эти повторяющиеся изменения температуры могут привести к разрушению этих материалов и, в конечном итоге, к разрушению.Новый аэрогель был спроектирован так, чтобы быть более долговечным, поскольку он действует как раз наоборот - он сжимается, а не расширяется при нагревании.

Кроме того, способность аэрогеля сжиматься перпендикулярно направлению сжатия - как в примере с теннисным мячом - помогает ему выдерживать повторяющиеся и быстрые перепады температуры. (Это свойство известно как отрицательный коэффициент Пуассона.) У него также есть внутренние «стены», усиленные конструкцией с двойным остеклением, что снижает вес материала и увеличивает его изоляционные свойства.

Дуан сказал, что исследователи процесса, разработанные для создания нового аэрогеля, также могут быть адаптированы для производства других сверхлегких материалов.

«Эти материалы могут быть полезны для теплоизоляции космических кораблей, автомобилей или другого специализированного оборудования», - сказал он. «Они также могут быть полезны для хранения, катализа или фильтрации тепловой энергии».

Исследование частично поддержано грантами Национального научного фонда.

.

Надлежащее хранение керамической плитки

Плитку нужно хранить дома, как на складе.

Независимо от того, осталось ли немного лишнего после проекта или вы специально заказали больше, которое нужно сохранить для дальнейшего использования, иногда у вас может быть керамическая плитка, которую нужно хранить. Хотя вы можете хранить плитку независимо от элементов, правильные шаги по хранению плитки гарантируют, что она останется неповрежденной на протяжении многих лет.

Климат

Хотя климат может влиять на некоторые материалы, такие как клеи и краски, керамическую плитку можно хранить независимо от погоды или температуры.Тепло и холод не влияют на керамическую плитку и не подвержены циклу замораживания / оттаивания, как некоторые материалы, такие как сланцевая плитка или мрамор. Вы можете поставить его в гараж или под навес в любое время года.

Влажность

Поскольку керамическая плитка непористая, она не может впитывать воду, поэтому она не замерзает и не трескается из-за расширения воды. Кроме того, он не подвержен гниению или плесени, потому что сам материал не удерживает воду. Хотя это может испортить картонные контейнеры, это не повлияет на саму плитку, поэтому вы можете хранить плитку, не беспокоясь о небольшой дополнительной влажности.

Правильная укладка

Одна из самых важных частей хранения плитки - это умение укладывать ее. Пару ящиков друг на друга не проблема, но если вам нужно хранить большое количество, ящики должны быть расположены в их заводском положении, а плитка укладывается вертикально по краю, а не ровно. Укладка плитки по горизонтали приведет к раздавливанию и поломке плитки под весом, в то время как в вертикальном положении они могут выдерживать большое давление.

Будь проще

Если у вас есть много материалов с разными цветами и выделениями, которые нужно сохранить в одной области, вам нужно сделать его простым, чтобы вы могли найти все позже. Всегда храните плитку так, чтобы этикетки на краю ящиков были обращены наружу. Кроме того, кладите на дно более толстую плитку и более легкую и тонкую плитку. Общий стек в стиле пирамиды лучше всего подходит для трех или четырех вертикальных рядов, если это возможно.

.

Смотрите также