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碳块耐磨测试

检测项目

磨损性能检测:

  • 耐磨耗性:磨损率(mm³/N·m)、摩擦系数(μ,参照ASTM G99)
  • 摩擦系数测定:静摩擦系数(μs)、动摩擦系数(μd)
  • 滑动磨损测试:质量损失(mg)、磨损深度(μm)
力学性能检测:
  • 压缩强度:屈服强度(≥200MPa)、抗压强度(Rm)
  • 硬度测试:维氏硬度(HV10)、洛氏硬度(HRC)
  • 弯曲强度:断裂强度(≥150MPa)、弹性模量(GPa)
物理性能检测:
  • 密度:表观密度(g/cm³)、真密度(g/cm³)
  • 孔隙率:开孔率(%)、闭孔率(%)
  • 吸水性:吸水率(wt%,参照ISO 62)
热性能检测:
  • 导热系数:热导率(W/m·K)
  • 热膨胀系数:CTE(10⁻⁶/K)
  • 耐热性:热变形温度(℃)
电气性能检测:
  • 电阻率:体积电阻率(Ω·cm)
  • 导电性:电导率(S/m)
  • 介电常数:频率响应(1MHz-1GHz)
化学稳定性检测:
  • 耐化学腐蚀性:耐酸度(%质量损失)、耐碱度(%质量损失)
  • 氧化稳定性:氧化速率(mg/cm²·h)
  • 环境耐受性:耐溶剂性(浸泡后强度保留率≥90%)
微观结构分析:
  • 金相检验:晶粒尺寸(μm)、孔隙分布
  • 表面形貌:粗糙度(Ra,μm)、磨损机制分析
  • 界面结合:粘结强度(MPa)
环境适应性检测:
  • 耐温循环测试:温度范围(-50°C至300°C)
  • 耐湿性:湿度影响(RH90%)
  • 真空稳定性:真空度(10⁻³Pa)下的性能变化
疲劳性能检测:
  • 往复磨损测试:循环次数(5×10⁵次)、磨损深度(μm)
  • 冲击磨损:冲击能量(J)、损伤面积(mm²)
  • 振动疲劳:频率范围(10-1000Hz)
尺寸稳定性检测:
  • 热变形系数:长度变化率(%)
  • 尺寸精度:公差(±0.05mm)
  • 平面度:偏差(μm/m)

检测范围

1.石墨碳块:纯石墨材料,重点检测摩擦磨损性能和高温稳定性

2.树脂浸渍碳块:聚合物增强碳块,侧重界面结合力和耐磨耗性

3.碳/碳复合材料:纤维骨架碳块,核心检测纤维基质粘结强度

4.金属基碳块:金属碳化物复合,焦点在硬度和抗冲击性

5.陶瓷基碳块:氧化铝基碳复合材料,强调耐腐蚀性和耐磨性

6.工业电极碳块:电弧炉应用材料,检测导电性和热震稳定性

7.密封环碳块:机械密封元件,着重表面光洁度和摩擦一致性

8.轴承碳块:滑动轴承材料,检测承载能力和磨损寿命

9.刹车片碳块:汽车制动系统,重点高温摩擦衰减测试

10.核反应堆碳块:石墨慢化剂材料,核心检测中子辐射稳定性

11.航空航天碳块:轻质高强材料,侧重疲劳性能和热膨胀控制

12.化工设备碳块:耐腐蚀衬里材料,焦点化学稳定性测试

13.电子元件碳块:散热基板材料,检测导热性和电阻率

14.医疗器械碳块:生物相容性材料,重点表面光滑度和无毒检测

15.建筑密封碳块:防火隔音材料,强调尺寸稳定性和耐磨性

检测方法

国际标准:

  • ASTM G99-17 JianCe Test Method for Wear Testing with a Pin-on-Disk Apparatus
  • ISO 20808:2017 Fine ceramics-Determination of friction and wear characteristics by ball-on-disc method
  • ASTM E384-22 JianCe Test Method for Microindentation Hardness of Materials
  • ASTM C177-19 JianCe Test Method for Steady-State Heat Flux Measurements
  • ISO 6507-1:2018 Metallic materials-Vickers hardness test
国家标准:
  • GB/T 3960-2016 塑料滑动摩擦磨损试验方法
  • GB/T 4340.1-2009 金属材料维氏硬度试验
  • GB/T 10297-2015 非金属固体材料导热系数测定方法
  • GB/T 228.1-2021 金属材料拉伸试验(用于复合碳块)
  • GB/T 351-2019 石墨化学分析方法
方法差异说明:ASTM G99使用销盘法侧重动态摩擦,GB/T 3960偏向静态测试;ISO 20808针对陶瓷优化载荷参数,GB/T 4340.1在硬度测试中规定不同压头类型;ASTM C177和GB/T 10297在热导率测量中存在探头设计和温度梯度差异。

检测设备

1.摩擦磨损试验机:UMT TriboLab(载荷范围0.1N-1000N,速度0.001-1m/s)

2.显微硬度计:Shimadzu HMV-G21ST(载荷范围0.01kgf-2kgf,分辨率0.1μm)

3.扫描电子显微镜:Hitachi SU8010(分辨率1nm,放大倍数20x-800,000x)

4.万能材料试验机:Instron 5969(载荷容量50kN,精度±0.5%)

5.热分析仪:Netzsch STA 449 F3(温度范围RT-1500°C,气氛控制)

6.金相显微镜:Olympus GX71(放大倍数50x-1000x,数码成像)

7.电导率测试仪:Keithley 6517B(电阻范围10μΩ-10PΩ)

8.环境模拟箱:Weiss Technik WK3-180/70(温度-70°C至180°C,湿度10-98%RH)

9.激光粒度分析仪:Malvern Mastersizer 3000(尺寸范围0.01μm-3500μm)

10.热膨胀仪:Linseis TMA PT1000(温度范围-150°C至1000°C,分辨率0.1μm)

11.疲劳试验机:MTS 810(频率范围0.01-100Hz,载荷±500kN)

12.X射线衍射仪:Bruker D8 ADVANCE(角度范围2θ: 0-160°,分辨率0.0001°)

13.表面粗糙度仪:Taylor Hobson Surtronic DUO(测量范围0.01-350μm,分辨率0.001μm)

14.高温磨损装置:自定义系统(温度至1000°C,真空或惰性气氛)

15.成分分析光谱仪:Spectro MAXx(元素检测范围Li-U,精度±0.01%)

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。

碳块耐磨测试
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。