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石墨塊環(huán)境可靠性試驗

2025-06-16 關(guān)鍵詞:石墨塊環(huán)境可靠性試驗測試方法,石墨塊環(huán)境可靠性試驗項目報價,石墨塊環(huán)境可靠性試驗測試周期 相關(guān):
石墨塊環(huán)境可靠性試驗

石墨塊環(huán)境可靠性試驗摘要:石墨塊環(huán)境可靠性試驗聚焦材料在極端環(huán)境下的性能穩(wěn)定性評估,核心檢測對象涵蓋核反應(yīng)堆用等靜壓石墨、冶金電極材料等高純?nèi)嗽焓珘K。關(guān)鍵項目包括高溫氧化速率、熱震循環(huán)殘余強度、輻照蠕變速率及化學(xué)腐蝕耐受性,通過模擬服役工況驗證其在熱-力-電-化學(xué)多場耦合條件下的失效閾值,確保核級密封性≥10??Pa·m3/s及抗彎強度衰減率≤15%(ASTM C781標準)。

參考周期:常規(guī)試驗7-15工作日,加急試驗5個工作日。

注意:因業(yè)務(wù)調(diào)整,暫不接受個人委托測試,望諒解(高校、研究所等性質(zhì)的個人除外)。

檢測項目

物理性能檢測:

  • 體積密度:開孔率≤8%(GB/T2997-2015)
  • 熱膨脹系數(shù):α∥≤4.0×10??/K(RT~1000℃)
  • 電阻率:縱向≤12μΩ·m(ASTMC611)
力學(xué)性能檢測:
  • 壓縮強度:≥60MPa(ISO18515)
  • 彎曲強度:≥40MPa(三點加載法)
  • 彈性模量:E≥9.5GPa(GB/T3074.1)
熱學(xué)性能檢測:
  • 熱導(dǎo)率:λ≥110W/(m·K)(激光閃射法)
  • 熱震穩(wěn)定性:ΔT≥500℃循環(huán)20次,強度保持率≥85%
  • 比熱容:0.71±0.05J/(g·K)(DSC法)
化學(xué)穩(wěn)定性檢測:
  • 氧化失重率:≤1mg/cm2·h(800℃空氣)
  • 酸/堿腐蝕速率:≤0.05mm/年(40%HF/30%NaOH)
  • 鹵素滲透深度:≤50μm(Cl?500℃×100h)
電化學(xué)性能檢測:
  • 腐蝕電流密度:≤0.1μA/cm2(極化曲線法)
  • 阻抗譜特征頻率:≥10?Hz(電化學(xué)工作站)
輻照穩(wěn)定性檢測:
  • 中子輻照腫脹:≤1.2%(1020n/cm2注量)
  • 輻照蠕變速率:≤10?1?/s(450℃/50MPa)
密封性能檢測:
  • 氦泄漏率:≤1×10??Pa·m3/s(氦質(zhì)譜檢漏法)
  • 滲透系數(shù):K≤10?1?m2(高壓氣體滲透儀)
微觀結(jié)構(gòu)分析:
  • 氣孔分布:孔徑分布D50≤5μm(壓汞法)
  • 晶粒取向度:Z軸優(yōu)選取向≥0.85(XRD分析)
環(huán)境模擬試驗:
  • 高溫高壓水腐蝕:失重≤5mg/dm2(288℃/8.5MPa)
  • 熔融金屬侵蝕:侵蝕深度≤100μm(1600℃鋁液×72h)
加速老化試驗:
  • 濕熱循環(huán):85℃/85%RH×1000h,電阻變化率≤8%
  • 溫度沖擊:-196℃?800℃×50次,無宏觀裂紋

檢測范圍

1.核反應(yīng)堆用石墨:涵蓋高密度等靜壓石墨(1.80±0.02g/cm3),重點檢測中子輻照尺寸穩(wěn)定性與裂變產(chǎn)物滯留能力

2.半導(dǎo)體單晶爐熱場組件:細顆粒高純石墨(灰分≤50ppm),側(cè)重高溫形變率與硅蒸汽腐蝕速率

3.電火花加工電極:超細結(jié)構(gòu)石墨(粒徑≤5μm),聚焦放電損耗率與微觀結(jié)構(gòu)均勻性

4.燃料電池雙極板:柔性石墨復(fù)合材料,驗證氣體穿透率與接觸電阻穩(wěn)定性

5.高溫軸承材料:含浸金屬石墨(孔隙率≤15%),檢測干摩擦系數(shù)(μ≤0.18)與PV極限值

6.真空爐發(fā)熱體:高強石墨棒材,考核高溫揮發(fā)速率(≥2000℃)與電阻飄移量

7.化工換熱器密封件:膨脹石墨纏繞墊片,測試應(yīng)力松弛率(≤15%)與介質(zhì)溶脹系數(shù)

8.電解金屬陽極:浸漬瀝青石墨,重點評估電解液滲透深度與氧化失重梯度

9.航天器熱防護系統(tǒng):抗氧化涂層石墨(涂層厚度≥200μm),驗證燒蝕率≤0.2mm/s(氧乙炔焰)

10.鋰電負極材料:人造石墨顆粒(D50=15±2μm),檢測嵌鋰膨脹率(≤10%)與SEI膜穩(wěn)定性

檢測方法

國際標準:

  • ASTMC747-15石墨材料彈性模量測試(脈沖激勵法)
  • ISO12985-2:2018碳素材料彎曲強度測定方法
  • ASTMC1179-15石墨氧化速率標準試驗方法
  • ISO17562:2017高溫?zé)崤蛎浵禂?shù)激光干涉測量
國家標準:
  • GB/T3521-2008石墨化學(xué)分析方法(雜質(zhì)元素檢測限達0.001%)
  • GB/T3074.2-2016石墨電極抗折強度試驗(三點彎曲速率差異:國標0.5mm/minvsASTM1.0mm/min)
  • GB/T24525-2009石墨密封材料熱失重試驗(程序升溫速率差異:國標10℃/minvsISO5℃/min)
  • GB/T9966.15-2021人造石墨高溫壓縮蠕變試驗(載荷保持精度±0.5%)

檢測設(shè)備

1.高溫萬能試驗機:ZWICKZ100THERMO(溫度范圍-70~1600℃,載荷精度±0.02%)

2.激光熱導(dǎo)儀:NETZSCHLFA467HyperFlash(測試范圍25~2000℃,重復(fù)性±1.5%)

3.同步熱分析儀:TG-DSCSTA449F5(氧化氣氛精度0.1μg)

4.氦孔隙率儀:MICROMERITICSAutoPoreV9600(孔徑分辨率0.003μm)

5.高頻紅外碳硫儀:ELTRACS2000(檢測限C:0.0001%,S:0.0001%)

6.環(huán)境模擬腐蝕箱:ESPECCPT-1000(溫度波動±0.5℃,濕度±2%RH)

7.質(zhì)譜檢漏儀:LEYBOLDPHOENIXL300i(最小可檢漏率5×10?13Pa·m3/s)

8.高溫維氏硬度計:MITUTOYOHM-221(載荷10~3000gf,溫度至900℃)

9.輻照試驗裝置:中子注量率1×1013n/cm2·s(溫控±3℃)

10.電化學(xué)工作站:GAMRYREFERENCE3000(阻抗頻率范圍10μHz~1MHz)

11.X射線衍射儀:BRUKERD8ADVANCE(2θ分辨率0.0001°)

12.掃描電鏡:ZEISSGeminiSEM500(分辨率0.8nm@15kV)

13.熱震試驗機:急冷溫差1200℃→RT(轉(zhuǎn)移時間≤1s)

14.熔融金屬侵蝕爐:感應(yīng)加熱溫度2000℃(控溫精度±5℃)

15.四探針電阻儀:KEITHLEY2450(電流分辨率10fA)

北京中科光析科學(xué)技術(shù)研究所【簡稱:中析研究所】

報告:可出具第三方檢測報告(電子版/紙質(zhì)版)。

檢測周期:7~15工作日,可加急。

資質(zhì):旗下實驗室可出具CMA/CNAS資質(zhì)報告。

標準測試:嚴格按國標/行標/企標/國際標準檢測。

非標測試:支持定制化試驗方案。

售后:報告終身可查,工程師1v1服務(wù)。

中析儀器 資質(zhì)

中析石墨塊環(huán)境可靠性試驗 - 由于篇幅有限,僅展示部分項目,如需咨詢詳細檢測項目,請咨詢在線工程師

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