Keramisch bulletin 2018.
Elasticiteit van producten, vergelijking van meetmethoden.
De elasticiteit van een keramisch product zegt iets over de mechanische eigenschappen bijvoorbeeld de sterkte en stijfheid van dat materiaal. De elasticiteit heeft bijvoorbeeld ook een correlatie met de druksterkte van een metselsteen, maar ook van een geheel metselwerk (inclusief mortel of lijm).
Bij het meten van de elasticiteit wordt de uitrekking van een materiaal bepaald als gevolg van de opgelegde kracht. Met het opnemen van een zogenaamde trek-rek curve kan een elasticiteitsmodulus worden bepaald. Er is sprake van elasticiteit zolang de oorspronkelijk vorm weer terugkomt na opheffen van de opgelegde kracht. Op het moment dat dat niet meer het geval is, is er sprake van plastische vervorming.
De elasticiteitsmodulus kan op verschillende manieren worden bepaald, zowel op de mechanische (conventionele) wijze als met een impuls excitatie techniek. Bij de laatstgenoemde techniek wordt door middel van het aanbrengen van een trilling een geluidsgolf door het materiaal geïntroduceerd die een frequentie heeft, uniek voor dat materiaal. Deze meting wordt uitgevoerd op de Grindosonic, en deze techniek is sinds kort binnen TCKI beschikbaar.
Verschillende methoden om de elasticiteitsmodulus te meten van diverse keramische producten als gevelstenen, vloer- en wandtegels, zijn met elkaar vergeleken. Met de niet destructieve impuls excitatie techniek kunnen heel snel en nauwkeurig meetresultaten worden gegenereerd die overeen komen met uit literatuur bekende waarden. Voor bakstenen en vloertegels worden bijvoorbeeld elasticiteitsmoduli van 15 GPa respectievelijk 60 GPa gemeten. Ook kan de elasticiteitsmodulus met een mechanische drukbelasting op de nieuwe drukbank voor mortelprisma’s op relatief eenvoudige wijze worden gemeten. Bij vloertegels levert dit eenzelfde resultaat op als met de Grindosonic.
De diverse meetmethodiek kunnen worden ingezet bij onderzoek naar productschades, variaties in productkwaliteit en misschien in de verdere toekomst wel onderzoek naar scheurvorming.
