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碳化硅制品检测

检测项目

化学成分分析:

  • SiC纯度:SiC含量≥99.5%(参照ISO21079)
  • 杂质检测:Al、Fe、Ca元素残留≤100ppm(参照GB/T25995)
  • 氧含量分析:O₂浓度≤0.3wt%(参照ASTME1019)
物理性能检测:
  • 密度测量:实测值3.21±0.02g/cm³(参照ISO5017)
  • 孔隙率测试:≤0.5%(参照ASTMC20)
  • 比表面积:≥0.5m²/g(参照GB/T19587)
力学性能检测:
  • 硬度试验:维氏硬度HV≥2500(参照ISO6507)
  • 抗弯强度:≥400MPa(参照ASTMC1161)
  • 断裂韧性:≥4.0MPa·m¹/²(参照GB/T23806)
热性能检测:
  • 热膨胀系数:≤4.5×10⁻⁶/K(参照ISO11359)
  • 导热系数:≥120W/(m·K)(参照ASTME1461)
  • 热震稳定性:循环次数≥50次(参照GB/T3002)
电学性能检测:
  • 电阻率测试:≥10⁵Ω·cm(参照IEC62631)
  • 介电常数:≤10(参照ASTMD150)
  • 绝缘强度:≥15kV/mm(参照GB/T1408)
微观结构分析:
  • 晶粒尺寸:≤5μm(参照ISO13383)
  • 相组成检测:α-SiC含量≥95%(参照ASTME112)
  • 孔隙分布:均匀度偏差≤5%(参照GB/T13298)
表面质量检测:
  • 粗糙度:Ra≤0.1μm(参照ISO4287)
  • 裂纹深度:<10μm(参照ASTME125)
  • 涂层厚度:均匀偏差±2μm(参照GB/T4956)
尺寸精度检测:
  • 几何公差:线性尺寸±0.01mm(参照ISO286)
  • 平整度:≤0.02mm/m(参照GB/T1184)
  • 圆度误差:≤0.005mm(参照ASTMF2194)
耐火性能检测:
  • 耐火度:≥1800℃(参照ISO1893)
  • 软化点:≥1700℃(参照GB/T7322)
  • 氧化速率:≤0.05mg/cm²·h(参照ASTMC863)
环境耐受性检测:
  • 酸碱腐蚀率:≤0.1%(参照ISO28706)
  • 高温氧化:质量损失≤0.5%(参照GB/T13303)
  • 耐磨性:磨损量≤0.01g/h(参照ASTMG65)

检测范围

1.烧结碳化硅陶瓷:用于高温炉膛部件,重点检测抗弯强度和热震稳定性

2.碳化硅单晶晶圆:用于半导体基板,重点检测晶格缺陷和电阻率

3.碳化硅复合材料:含碳纤维增强型,重点检测界面结合强度和导热系数

4.碳化硅涂层:表面防护层,重点检测涂层厚度和耐腐蚀性

5.碳化硅磨料:研磨颗粒制品,重点检测粒度和硬度均匀性

6.碳化硅耐火砖:工业窑炉内衬,重点检测耐火度和孔隙率

7.碳化硅电子器件:功率半导体模块,重点检测绝缘强度和介电性能

8.碳化硅纤维:增强材料,重点检测拉伸强度和直径公差

9.碳化硅陶瓷轴承:机械旋转部件,重点检测表面粗糙度和抗疲劳性

10.碳化硅热交换管:高温传热系统,重点检测热膨胀系数和耐压性

检测方法

国际标准:

  • ISO21079碳化硅化学成分电感耦合等离子体法
  • ASTMC1161先进陶瓷抗弯强度测试方法
  • ISO6507金属材料维氏硬度测定
  • IEC62631固体绝缘材料电阻率测量
  • ISO13383显微结构定量分析
国家标准:
  • GB/T25995碳化硅制品化学分析方法
  • GB/T23806陶瓷材料断裂韧性试验
  • GB/T19587气体吸附法比表面积测定
  • GB/T1408绝缘材料电气强度试验
  • GB/T13303钢材高温氧化试验方法
方法差异说明:国际标准ISO6507采用固定载荷时间10秒,而国家标准GB/T23806允许载荷时间浮动范围±2秒;ASTMC1161规定三点弯曲试样尺寸为3mm×4mm×50mm,GB/T23806则默认4mm×3mm×40mm,尺寸差异影响强度计算值。

检测设备

1.X射线荧光光谱仪:型号XRF-8800(检测限0.01ppm,精度±0.1%)

2.万能材料试验机:型号UTM-7000(载荷范围:0.1kN–100kN,精度±0.2%)

3.维氏硬度计:型号HV-500(载荷范围:1kgf–100kgf,分辨率0.1HV)

4.热膨胀分析仪:型号TMA-300(温度范围:室温–1600℃,精度±0.1μm/m)

5.导热系数测定仪:型号TC-250(测量范围:0.1–500W/(m·K),误差±1%)

6.高阻计:型号HR-880(电阻范围:10⁴–10¹⁴Ω,电压0–1000V)

7.扫描电子显微镜:型号SEM-9000(分辨率:1nm,放大倍数:10×–100000×)

8.表面粗糙度仪:型号SR-200(测量范围:Ra0.01–100μm,精度±0.001μm)

9.激光粒度分析仪:型号PSA-600(粒径范围:0.02–2000μm,重复性±0.5%)

10.高温炉:型号FURN-1800(最高温度:1800℃,控温精度±1℃)

11.腐蚀试验箱:型号CT-500(酸浓度:0–98%,温度范围:25–150℃)

12.热震试验机:型号TS-1000(温差范围:100–1500℃,循环次数:1–1000次)

13.精密三坐标仪:型号CMM-550(测量精度:±0.001mm,行程:500mm×500mm×500mm)

14.金相显微镜:型号OM-450(放大倍数:50×–1000×,数字成像分辨率:5MP)

15.磨损试验机:型号AT-350(载荷范围:1–500N,转速:10–1000rpm)

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。

碳化硅制品检测
其他检测

中析研究所可进行各种检测分析服务,包括不限于:标准试验,非标检测,分析测试,认证设计,产品验收,质量内控,矢量分析,内部控制,司法鉴定等。可出具合法合规、具有公信力的第三方检测报告。