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石墨块耐磨性能检测

检测项目

摩擦学性能:

  • 磨损量:体积磨损量(mm³)、质量损失率(mg/km)参照ASTMG133
  • 摩擦系数:动态摩擦系数(μ)、静态摩擦系数(参考平均≤0.25)
  • 磨损率:比磨损率(mm³/N·m)参照ISO18535
力学性能:
  • 硬度:肖氏硬度(HSD≥50)、洛氏硬度(HRC≥60)
  • 抗压强度:极限抗压强度(≥60MPa)、压缩模量(GPa)
  • 弯曲强度:三点弯曲强度(≥40MPa)参照GB/T6569
物理性能:
  • 密度:表观密度(≥1.7g/cm³)、真密度(≥2.1g/cm³)
  • 孔隙率:开孔率(≤5%)、闭孔率(参照ASTMC838)
  • 吸水率:质量吸水率(≤0.5%)
化学性能:
  • 灰分含量:总灰分(≤0.1wt%)参照GB/T3521
  • 挥发分:高温挥发损失(≤0.3%)
  • 元素分析:碳含量(≥99.5%)、杂质限量(Fe≤0.01%)
热学性能:
  • 热膨胀系数:线性膨胀系数(CTE,≤4×10⁻⁶/K)参照ASTME228
  • 导热系数:热导率(≥100W/m·K)
  • 热稳定性:高温氧化失重(≤1%/hrat500°C)
电学性能:
  • 电阻率:体积电阻率(≤15Ω·cm)参照IEC60093
  • 电导率:电导率值(≥6×10⁴S/m)
  • 介电强度:击穿电压(≥10kV/mm)
表面性能:
  • 表面粗糙度:Ra值(≤1.0μm)、Rz值参照ISO4287
  • 表面硬度:显微硬度(HV0.5≥200)
  • 涂层附着力:剥离强度(≥5MPa)
尺寸稳定性:
  • 尺寸变化率:线性收缩率(≤0.1%)参照DIN51902
  • 变形量:热循环变形(≤0.05mm)
  • 平面度:公差带偏差(≤±0.02mm)
环境耐久性:
  • 腐蚀磨损:酸碱环境磨损系数(≤0.8)参照ASTMG119
  • 湿度影响:高湿条件下耐磨性衰减(≤10%)
  • 氧化磨损:氧化气氛磨损增量(≤15%)
微观结构分析:
  • 晶粒尺寸:平均晶粒直径(≤30μm)参照ASTME112
  • 孔隙分布:孔径分布(平均≤5μm)
  • 界面结合:扫描电镜观察结合强度评级

检测范围

1.高纯石墨块:灰分含量≤0.05%,重点检测高温条件下的耐磨稳定性和摩擦系数均匀性

2.树脂浸渍石墨块:浸渍深度≥10mm,侧重化学腐蚀环境下的磨损行为和涂层粘结强度

3.等静压石墨:密度≥1.85g/cm³,核心检测高温抗氧化性能和热膨胀引起的尺寸变化

4.膨胀石墨块:膨胀率≥200%,关注压缩回弹性对磨损率的影响及表面微观结构完整性

5.碳纤维增强石墨:纤维含量≥20vol%,重点评估复合材料界面磨损和弯曲强度持久性

6.金属基石墨复合材料:基体金属为铜或铝,检测电化学腐蚀加速磨损及热导率对摩擦热的耗散

7.陶瓷复合石墨:陶瓷相比例≥30%,侧重高温摩擦系数稳定性和抗冲击性

8.核级石墨块:中子吸收截面≤5mb,核心在高辐射环境下的耐磨性能衰减和尺寸蠕变

9.低摩擦石墨涂层:涂层厚度≤100μm,重点检测干摩擦条件下的磨损量和表面粗糙度变化

10.特种密封石墨:密封环尺寸公差±0.01mm,评估高压流体环境下的密封失效磨损机制

检测方法

国际标准:

  • ASTMG133-16使用销盘式试验机测定滑动磨损的标准试验方法
  • ISO14577-1:2015金属材料仪器化压痕试验第1部分:试验方法
  • ASTME384-22材料显微硬度的标准试验方法
  • ISO18535:2016滑动摩擦条件下耐磨性测试方法
  • ASTMC838-96(2021)石墨材料孔隙率测定标准方法
国家标准:
  • GB/T12444-2006金属材料磨损试验方法
  • GB/T230.1-2018金属材料洛氏硬度试验第1部分:试验方法
  • GB/T6569-2006精细陶瓷弯曲强度试验方法
  • GB/T3521-2008石墨化学分析方法
  • GB/T10297-2015非金属固体材料导热系数测定方法
(方法差异说明:例如,ASTMG133采用销盘配置,侧重线性滑动磨损,而GB/T12444涵盖旋转磨损模式;ISO14577强调压痕深度控制,GB/T230优先洛氏硬度标尺选择;ASTMC838使用水饱和法测孔隙率,GB/T方法采用氦气置换法精度更高)

检测设备

1.销盘式磨损试验机:UMTTriboLab型(载荷范围1-500N,滑动速度0.01-1m/s)

2.电子万能试验机:INSTRON3369型(最大载荷50kN,位移分辨率0.1μm)

3.显微硬度计:MitutoyoHM-200型(载荷范围10-1000g,精度±1%)

4.洛氏硬度计:WilsonRockwell574型(标尺HRC/HRB,测试深度0.2mm)

5.密度分析仪:AccuPyc1340型(氦气置换法,精度0.0001g/cm³)

6.孔隙率测试仪:MicromeriticsAutoPoreV型(孔径范围0.003-360μm)

7.热膨胀仪:NetzschDIL402C型(温度范围-150-1600°C,分辨率0.1μm)

8.导热系数测定仪:HotDiskTPS2500S型(测量范围0.005-500W/m·K)

9.电阻率测试仪:Keithley6517B型(电阻范围10μΩ-200TΩ,精度±0.05%)

10.表面粗糙度仪:TaylorHobsonSurtronicS-128型(Ra分辨率0.001μm)

11.扫描电子显微镜:HitachiSU3500型(放大倍数10-300000x,分辨率3nm)

12.X射线衍射仪:BrukerD8Advance型(角度范围3-160°,精度0.0001°)

13.环境模拟磨损箱:TaberAbraser5750型(温度范围-40-200°C,湿度10-95%RH)

14.高温氧化试验炉:CarboliteGeroHZS12/600型(最高温度1200°C,气氛控制)

15.摩擦系数测试仪:AntonPaarTRB3型(载荷0.1-50N,速度0.001-1m/s)

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。

石墨块耐磨性能检测
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。