内容页头部

载热减速剂检测-检测项目

检测项目

热物理性能检测:

  • 热导率测试:稳态热导率(λ≥30 W/(m·K)),瞬态热扩散系数(参照ISO 22007-2)
  • 热膨胀系数测定:线性膨胀系数(CTE≤8×10⁻⁶/K),高温变形量(温度范围-50°C至1000°C)
  • 比热容测量:比热值(Cp≥0.8 kJ/(kg·K)),热容偏差(±5%)
力学性能检测:
  • 拉伸试验:屈服强度(Rp0.2≥200MPa),抗拉强度(Rm≥350MPa)
  • 蠕变试验:蠕变速率(≤1×10⁻⁵%/h),持久强度(1000h寿命≥150MPa)
  • 冲击韧性测试:夏比V型缺口冲击功(KV2≥40J,参照ASTM E23)
化学分析:
  • 成分检测:碳含量(C≤0.25wt%),合金元素偏差(Si、Mn偏差±0.03wt%)
  • 杂质分析:硫磷含量(S≤0.015%,P≤0.020%),氧氮控制(O≤50ppm)
  • 腐蚀产物鉴定:氧化层厚度(≤10μm),酸洗失重率(参照GB/T 4334)
微观结构评估:
  • 金相检验:晶粒度(G≥6级),相组成分析(参照ASTM E112)
  • 孔隙率测量:孔隙率(≤1%),缺陷分布(SEM成像分辨率≤1μm)
  • 界面结合测试:界面剪切强度(≥50MPa),结合层连续性
热稳定性检测:
  • 热循环试验:循环次数(≥1000次),温度梯度(ΔT≥500°C)
  • 氧化抗性:氧化增重率(≤2mg/cm²),高温失重(1000°C/100h)
  • 热震测试:抗热震次数(≥50次),裂纹扩展速率
电化学性能检测:
  • 电导率测定:体积电导率(σ≥10⁴ S/m),界面电阻(≤0.1Ω·cm²)
  • 腐蚀电位测试:开路电位(Ecorr≥-0.5V),极化曲线分析
  • 应力腐蚀开裂:临界应力强度因子(KISCC≥30MPa·√m)
辐射性能检测:
  • 中子减速效率:减速比(≥0.8),中子吸收截面(参照ISO 8529)
  • 热中子通量测量:通量密度(≥10¹³ n/cm²·s),衰减系数
  • 放射性残留:γ射线剂量率(≤0.1μSv/h),核素活度
表面特性检测:
  • 粗糙度测量:表面粗糙度(Ra≤0.8μm),接触角(θ≤90°)
  • 涂层附着力:划格测试(等级≥4B),剥离强度(≥15MPa)
  • 耐磨试验:磨损率(≤0.01mm³/N·m),摩擦系数(μ≤0.2)
环境适应性检测:
  • 湿热老化:湿度循环(95%RH/1000h),强度保留率(≥90%)
  • 低温韧性:-196°C冲击功(KV2≥30J),低温断裂韧性
  • 化学兼容性:酸碱浸泡失重(≤0.5mg/cm²),溶剂溶解性
无损检测:
  • 超声检测:缺陷尺寸(≥0.5mm),声速偏差(±2%)
  • 射线探伤:缺陷密度(≤1个/cm²),分辨率(≤0.1mm)
  • 渗透检验:裂纹检出率(≥99.9%),渗透剂灵敏度

检测范围

1. 金属基载热减速剂: 如镍基高温合金及铜复合材料,重点检测高温蠕变抗力与热疲劳寿命,确保在核反应堆热载荷下的结构完整性

2. 陶瓷基载热减速剂: 包括碳化硅及氧化铝陶瓷,侧重热震抗性与辐射稳定性,验证中子减速效率与微观缺陷控制

3. 复合聚合物减速剂: 聚酰亚胺及环氧树脂基材料,核心检测湿热老化性能与界面结合强度,应对化学腐蚀环境

4. 液态金属减速剂: 铅铋合金及钠钾共晶液体,针对流动特性与热导率均匀性,强调腐蚀产物分析及泵送性能

5. 石墨基减速材料: 高纯石墨及碳纤维复合材料,重点评估孔隙率控制与电化学稳定性,确保热中子减速效率

6. 涂层防护减速剂: 热障涂层及抗氧化涂层,检测附着力与热循环耐久性,防止高温剥落失效

7. 粉末冶金减速剂: 烧结金属粉末制品,侧重密度均匀性与杂质含量,验证高温强度与尺寸稳定性

8. 生物相容减速剂: 医用钛合金及生物陶瓷,核心检测辐射残留与细胞毒性,确保医疗应用安全性

9. 纳米结构减速剂: 纳米复合及功能梯度材料,重点分析界面热阻与晶粒尺寸,优化热管理性能

10. 回收再利用减速剂: 再生金属及聚合物,检测成分偏差与疲劳寿命,评估循环利用可行性

检测方法

国际标准:

  • ISO 22007-2:2022 塑料-热传导性能测定-瞬态平面热源法
  • ASTM E8/E8M-21 金属材料拉伸试验方法
  • ASTM E23-23 金属材料缺口棒冲击试验
  • ISO 148-1:2022 金属材料-夏比摆锤冲击试验-V型缺口
  • ISO 6892-1:2023 金属材料-拉伸试验-室温试验方法
  • ISO 4548-12:2023 金属腐蚀-腐蚀试验方法
国家标准:
  • GB/T 4334-2020 金属和合金的腐蚀-不锈钢晶间腐蚀试验
  • GB/T 228.1-2021 金属材料-拉伸试验-第1部分:室温试验方法
  • GB/T 4161-2022 金属材料-断裂韧性试验
  • GB/T 14233-2021 塑料-热性能测定-热导率稳态法
  • GB/T 10623-2021 金属材料-硬度试验-布氏硬度
  • GB/T 2975-2018 金属材料-拉伸试样制备
国际标准如ISO 22007-2采用瞬态热源法,适用于快速热导率测试;国家标准GB/T 14233则基于稳态法,测量精度更高但耗时较长。ASTM E8室温拉伸试验应变速率控制在0.005s⁻¹,而GB/T 228.1要求0.001s⁻¹,影响屈服强度准确性。ISO 148-1冲击试验温度范围更宽(-196°C至200°C),GB/T 4161则聚焦室温韧性验证。ISO 4548-12腐蚀试验包含加速氧化程序,GB/T 4334侧重特定介质浸泡,导致结果偏差需校正。

检测设备

1. 热导率测试仪: LFA 467 HyperFlash(温度范围-150°C至1000°C,精度±3%)

2. 万能材料试验机: INSTRON 5985(载荷0.02kN-300kN,应变分辨率0.1μm)

3. 冲击试验机: ZwickRoell HIT50P(能量范围0.5J-750J,温度控制±1°C)

4. 高温蠕变试验机: Gotech GT-7003(温度1200°C,载荷500kN,蠕变精度±0.5%)

5. 直读光谱仪: OBLF QSN750-II(检测限0.0001%,元素范围C-Sn)

6. 扫描电子显微镜: Zeiss Sigma 500(分辨率0.8nm,加速电压0.1kV-30kV)

7. 热膨胀仪: Netzsch DIL 402 Expedis(温度-180°C至1600°C,膨胀精度±0.1μm)

8. 金相显微镜: Olympus GX53(放大倍数50x-1000x,图像分析软件)

9. 腐蚀试验箱: WEISS WK3-340(湿度控制10%-98%RH,温度范围-40°C至180°C)

10. 超声探伤仪: Olympus EPOCH 650(频率0.5MHz-20MHz,缺陷检出≥0.2mm)

11. 射线检测系统: YXLON FF35(分辨率≤50μm,管电压450kV)

12. 电化学工作站: PARSTAT 4000(电流范围±2A,电位精度±0.1mV)

13. 热循环试验炉: Carbolite CWF 1100(升温速率30°C/min,循环次数10000次)

14. 表面粗糙度仪: Mitutoyo SJ-410(测量范围350μm,分辨率0.01μm)

15. 中子通量计: Berthold LB6411(剂量率0.1nSv/h-10mSv/h,能量范围0.025eV-15MeV)

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。

载热减速剂检测-检测项目
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。