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石墨块弹性模量实验

检测项目

力学性能检测:

  • 弹性模量测试:弹性模量(E)≥10GPa,泊松比(ν)0.2-0.3(参照ASTMC747)
  • 压缩强度测试:抗压强度≥60MPa,屈服点检测(参照ISO604)
  • 弯曲性能测试:三点弯曲强度≥40MPa,挠度测量(应变范围0.001-0.005)

物理性能检测:

  • 密度测定:体积密度≥1.8g/cm³,显气孔率≤5%(参照ISO5017)
  • 热膨胀系数测试:线性膨胀系数≤5×10⁻⁶/K(20-1000°C)
  • 硬度评估:肖氏硬度≥50HSD

热学性能检测:

  • 热导率测定:热导率≥100W/m·K(参照ASTME1461)
  • 热稳定性测试:热失重率≤1%/h(800°C恒温)
  • 比热容测量:比热容0.7-1.2J/g·K

电学性能检测:

  • 电阻率测量:电阻率≤15μΩ·m(参照GB/T1431)
  • 电导率测试:电导率≥0.1MS/m
  • 介电常数评估:介电常数4-6(频率1kHz)

化学组成分析:

  • 碳含量检测:总碳≥99.9%,灰分≤0.1%(参照ISO80000)
  • 杂质元素分析:硫含量≤0.01%,金属杂质≤100ppm
  • 氧化抗力测试:氧化速率≤0.5mg/cm²·h

微观结构特性:

  • 晶粒尺寸分析:平均晶粒尺寸≤20μm(参照ASTME112)
  • 孔隙分布检测:孔隙均匀度指数≥0.8
  • 界面结合强度:结合强度≥30MPa

尺寸公差评估:

  • 几何尺寸测量:长度偏差±0.5mm,厚度偏差±0.2mm
  • 平行度检测:平行度公差≤0.1mm/m
  • 表面平整度:平整度≤0.05mm

表面质量检测:

  • 粗糙度测定:表面粗糙度Ra≤3.2μm(参照ISO4287)
  • 裂纹与缺陷检查:无可见裂纹(放大倍数20x)
  • 涂层附着力:附着力≥5MPa

环境耐受性测试:

  • 腐蚀抗力评估:耐酸碱性测试合格(pH1-14)
  • 温度循环试验:热冲击循环≥100次无失效
  • 湿度影响分析:湿热老化失重≤0.5%

动态力学分析:

  • 阻尼因子测量:阻尼系数≤0.05(频率1-100Hz)
  • 疲劳寿命测试:循环次数≥10⁶(应力50MPa)
  • 蠕变行为评估:蠕变应变≤0.1%(100h加载)

检测范围

1.等静压石墨块:应用于高温模具制造,重点检测热稳定性和密度均匀性。

2.挤压石墨块:用于电极材料,侧重轴向强度和各向异性电导率。

3.核级石墨块:核反应堆应用,严格测试辐射耐受性和杂质控制。

4.工业通用石墨块:机械密封领域,关注力学强度和耐磨特性。

5.高纯石墨块:半导体行业,强调低杂质化学分析和电性能一致性。

6.膨胀石墨块:密封材料,检测膨胀系数和环境回复性。

7.碳石墨复合材料块:航空航天部件,评估界面结合强度和热导率。

8.石墨烯增强石墨块:新型导电材料,侧重纳米级结构分析和导电均匀性。

9.再生石墨块:可持续发展产品,测试杂质残留和性能复现性。

10.特种涂层石墨块:抗氧化应用,重点检测涂层附着力和热循环耐久性。

检测方法

国际标准:

  • ASTMC747-19石墨材料弹性模量测试方法
  • ISO2039-1:2018塑料和硬质泡沫弹性模量测定
  • ISO5017:2013致密耐火制品体积密度测定
  • ASTME1461-13热扩散率激光闪射法
  • ISO80000:2009化学分析通用原则

国家标准:

  • GB/T2997-2000致密定形耐火制品体积密度试验方法
  • GB/T3074.1-2016石墨电极抗弯强度试验方法
  • GB/T1431-2009炭素材料电阻率测试方法
  • GB/T9966-2020建筑材料力学性能试验方法
  • GB/T17470-2020石墨材料化学分析方法

方法差异说明:ASTM标准侧重三点弯曲测试应变速率控制(0.5mm/min),GB标准常采用压缩法并规定加载速率(1-5mm/min);ISO热导率测试要求恒温精度±0.5°C,而GB标准强调环境湿度控制。

检测设备

1.万能试验机:INSTRON5967(载荷范围:0.5-50kN,精度±0.5%)

2.动态力学分析仪:TAInstrumentsDMA850(温度范围:-150°Cto600°C,频率范围:0.01-200Hz)

3.热膨胀仪:NETZSCHDIL402(温度范围:RT-1600°C,分辨率:0.1nm)

4.热导率测试仪:LFA467HyperFlash(温度范围:-125°Cto500°C,精度±3%)

5.电阻率测试仪:Keithley6517B(电阻范围:10μΩto200TΩ)

6.扫描电子显微镜:ZEISSEVO18(分辨率:3nm,放大倍数:5x-1000000x)

7.X射线衍射仪:BrukerD8ADVANCE(角度范围:-110°to168°,分辨率:0.0001°)

8.密度计:MettlerToledoDensito(密度范围:0-3g/cm³,精度±0.0001g/cm³)

9.表面粗糙度仪:MitutoyoSJ-410(测量范围:Ra0.05-40μm,精度±0.01μm)

10.高温炉:NaberthermP330(最高温度:1700°C,升温速率:10°C/min)

11.光谱分析仪:ThermoFisheriCAP7400(元素范围:Li-U,检测限:ppb级)

12.真空镀膜机:ShenyangKejingSKY-12D(真空度:10⁻⁴Pa,镀膜厚度:0.1-10μm)

13.疲劳测试机:MTSLandmark(频率范围:0.001-100Hz,位移精度:±0.1μm)

14.腐蚀测试箱:Q-LABQ-FOG(温度范围:-10°Cto70°C,湿度范围:10-98%RH)

15.激光导热仪:LINSEISLFA1000(温度范围:-100°Cto2000°C,精度±2%)

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。

石墨块弹性模量实验
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。