检测项目

热稳定性检测：

• 氧化起始温度：T≥1100°C（参照ISO 11358）
• 重量损失率：初始损失≤3%（温度梯度100-1600°C）

氧化动力学分析：

• 氧化速率常数：k值计算（Parabolic定律，ISO 11358）
• 活化能：Ea≥150kJ/mol

相组成演变：

• 单斜相含量：变化率≤5%（参照ASTM E975）
• 四方相转化：起始温度1200-1400°C

微观结构观察：

• 氧化层厚度：平均厚度≥10μm（SEM观测）
• 晶粒尺寸：G≤20μm（参照ASTM E112）

机械性能变化：

• 硬度变化：维氏硬度HV下降率≤10%（初始HV≥1000）
• 抗弯强度：保留率≥80%（GB/T 6569）

化学稳定性测试：

• 元素扩散系数：Zr扩散系数≤10⁻¹²m²/s
• 氧渗透率：速率≤0.1mg/cm²·h

重量变化分析：

• 增量百分比：最大增量≤2%（1000°C恒温）
• 失重临界点：温度≥1400°C

温度依赖性：

• 氧化速率 vs 温度：线性拟合R²≥0.95
• 临界氧化温度：T_c≥1300°C

时间依赖性：

• 氧化层生长：厚度 vs 时间曲线（t≤100h）
• 稳定时间：达到稳态≤24h

气氛影响评估：

• 氧气浓度敏感性：变化率≤5%（氧分压0.1-1atm）
• 水汽影响因子：权重损失增加≤2%（湿度50-100%）

检测范围

1. 天然锆英砂矿石： 聚焦未处理原矿的高温氧化失重率及相变行为，检测重点为杂质元素（如Fe₂O₃）对氧化起始温度的影响。

2. 精炼锆英砂粉末： 涵盖ZrO₂含量≥99%的粉末样品，侧重氧化动力学参数测定，包括粒度分布（D50≤50μm）对氧化速率的影响。

3. 锆英砂陶瓷制品： 针对烧结陶瓷体（密度≥4.5g/cm³），重点检测高温氧化后的机械强度保留率及表面裂纹扩展。

4. 锆英砂耐火砖： 包含Al₂O₃-SiO₂基复合材料，检测氧化层厚度均匀性及热震稳定性变化。

5. 锆英砂涂层材料： 用于金属基底的等离子喷涂涂层，突出涂层-基底界面的氧化渗透深度及剥离风险。

6. 核级锆英砂燃料棒： 涉及核反应堆应用材料，检测中子辐照环境下的氧化行为加速因子。

7. 合成锆英砂复合材料： 如ZrSiO₄-Al₂O₃混合体，重点评估界面反应对氧化起始温度的偏移。

8. 锆英砂磨料制品： 针对研磨工具，检测高温氧化后的硬度衰减及磨耗率增量。

9. 再生锆英砂废料： 回收材料（杂质≤3%），侧重氧化速率变异系数及循环寿命预测。

10. 纳米锆英砂粉体： 粒径≤100nm样品，检测高比表面积导致的氧化加速效应及团聚影响。

检测方法

国际标准：

• ISO 11358:2022 塑料-热重分析法测定氧化稳定性
• ASTM E1131:2020 热重分析标准方法
• ASTM E975:2021 X射线衍射定量相分析

国家标准：

• GB/T 3074.1-2022 耐火材料高温氧化试验方法
• GB/T 16535-2021 陶瓷材料高温性能测试
• GB/T 2039-2022 金属材料高温拉伸试验

方法差异说明：ISO 11358采用10°C/min升温速率，而GB/T 3074.1允许5-20°C/min范围灵活调整；ASTM E1131要求氩气保护基线校准，GB标准简化了气氛控制步骤；ASTM E975使用Cu-Kα辐射，GB方法兼容多波长XRD系统。

检测设备

1. 热重分析仪： NETZSCH STA 449 F3型（温度范围RT-1600°C，精度±0.1μg）

2. 高温管式炉： Carbolite Gero HTF 1800型（最大温度1800°C，气氛控制O₂/N₂）

3. X射线衍射仪： Bruker D8 ADVANCE型（角度范围5-140°，Cu-Kα辐射）

4. 扫描电子显微镜： Hitachi SU5000型（分辨率1nm，EDS元素分析）

5. 万能材料试验机： INSTRON 5967型（载荷范围0.01-50kN，高温夹具至1600°C）

6. 激光粒度分析仪： Malvern Mastersizer 3000型（粒径范围0.01-3500μm）

7. 高温硬度计： Mitutoyo HM-200型（温度至1500°C，载荷10-1000g）

8. 气氛控制系统： Horiba STPA-100型（气体流量0-5L/min，纯度99.999%）

9. 热膨胀仪： Linseis DIL 76型（温度范围RT-1600°C，分辨率0.1μm）

10. 质谱联用系统： Pfeiffer ThermoStar型（气体检测限1ppm，同步TGA分析）

11. 金相抛光设备： Struers Tegramin-30型（自动抛光至0.05μm粗糙度）

12. 高温显微镜： Leica DM4M型（温度至1700°C，实时氧化形貌观测）

13. 电子探针显微分析仪： JEOL JXA-8500F型（元素分布成像，空间分辨率10nm）

14. 热导率测试仪： Hot Disk TPS 2500S型（温度至1000°C，精度±3%）

15. 真空烧结炉： Thermal Technology LLC 1000-3580型（真空度10⁻⁶mbar，温度2000°C）

北京中科光析科学技术研究所【简称：中析研究所】

报告：可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期：7~15工作日，可加急。

资质：旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试：严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试：支持定制化试验方案。

售后：报告终身可查，工程师1v1服务。