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3D打印粉末粒徑分布測(cè)試

2025-06-30 關(guān)鍵詞:3D打印粉末粒徑分布測(cè)試測(cè)試周期,3D打印粉末粒徑分布測(cè)試測(cè)試案例,3D打印粉末粒徑分布測(cè)試測(cè)試機(jī)構(gòu) 相關(guān):
3D打印粉末粒徑分布測(cè)試

3D打印粉末粒徑分布測(cè)試摘要:3D打印粉末粒徑分布測(cè)試是增材制造質(zhì)量控制的核心環(huán)節(jié),聚焦金屬基、陶瓷基及聚合物基粉末的粒度特性分析。關(guān)鍵檢測(cè)對(duì)象包括粉末顆粒的粒徑分布、形貌特征和物理特性。核心項(xiàng)目涵蓋粒徑中值(D50)、分布寬度(Span值)、球形度參數(shù)等,直接影響粉末流動(dòng)性、鋪粉均勻性和打印件致密度。通過(guò)激光衍射、動(dòng)態(tài)圖像分析等技術(shù)手段,量化評(píng)估粉末粒度均勻性與適用性,確保粉末滿(mǎn)足SLS、SLM等打印工藝要求,優(yōu)化材料性能與成型精度。

參考周期:常規(guī)試驗(yàn)7-15工作日,加急試驗(yàn)5個(gè)工作日。

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

檢測(cè)項(xiàng)目

粒度分析:

  • 粒徑分布:D10、D50、D90(參照ISO 13320)
  • 分布寬度:Span值≤0.5(參照ASTM B822)
  • 粒度均勻性:標(biāo)準(zhǔn)差σ<5μm(參照GB/T 19077)

形貌特征:

  • 球形度:球形度指數(shù)≥0.85(參照ASTM F1877)
  • 表面粗糙度:Ra值≤0.5μm(參照ISO 25178)
  • 顆粒形狀:橢圓度偏差≤10%(參照GB/T 21649)

流動(dòng)性測(cè)試:

  • 霍爾流速:流速≤25s/50g(參照ASTM B213)
  • 安息角:角度≤35°(參照ISO 4324)
  • 卡爾指數(shù):流動(dòng)性指數(shù)≥60(參照GB/T 31057)

密度測(cè)量:

  • 松裝密度:密度≥2.5g/cm3(參照ISO 3923)
  • 振實(shí)密度:密度增量≥20%(參照GB/T 5162)
  • 表觀(guān)密度:測(cè)量誤差±0.01g/cm3(參照ASTM B527)

化學(xué)成分:

  • 元素含量:偏差值±0.05wt%(參照ISO 17294)
  • 雜質(zhì)檢測(cè):氧含量≤0.1%(參照GB/T 14265)
  • 合金成分:元素配比誤差±0.03wt%(參照ASTM E1019)

含水率測(cè)試:

  • 水分含量:含水率≤0.1%(參照ISO 15512)
  • 揮發(fā)分:損失量≤0.5%(參照GB/T 6284)

表面特性:

  • 比表面積:BET值≤10m2/g(參照ISO 9277)
  • 表面能:接觸角≤90°(參照ASTM D7334)

顆粒強(qiáng)度:

  • 顯微硬度:HV≥100(參照ISO 4516)
  • 抗壓強(qiáng)度:強(qiáng)度≥50MPa(參照GB/T 1041)

靜電特性:

  • 電荷密度:電荷量≤100μC/kg(參照IEC 61340)
  • 電阻率:阻值≥10?Ω·m(參照ASTM D257)

熱性能:

  • 熔點(diǎn)范圍:偏差±5°C(參照ISO 11357)
  • 熱穩(wěn)定性:分解溫度≥300°C(參照GB/T 19466)

檢測(cè)范圍

1. 金屬基粉末:涵蓋不銹鋼316L、鈦合金Ti6Al4V及鋁合金AlSi10Mg牌號(hào),重點(diǎn)檢測(cè)粒徑分布均勻性與流動(dòng)性,確保SLM工藝中的熔池穩(wěn)定性。

2. 陶瓷基粉末:包括氧化鋁Al?O?、氧化鋯ZrO?及碳化硅SiC材料,側(cè)重形貌特征與表面粗糙度,優(yōu)化SLS工藝的燒結(jié)密度。

3. 聚合物基粉末:涉及尼龍PA12、聚醚醚酮PEEK及聚乳酸PLA類(lèi)型,關(guān)注含水率與熱性能,保障FDM和SLS工藝的層間結(jié)合強(qiáng)度。

4. 復(fù)合材料粉末:如金屬-陶瓷混合粉末(如TiB?/Al),重點(diǎn)測(cè)試化學(xué)成分均勻性與顆粒強(qiáng)度,防止打印裂紋。

5. 納米粉末:包括納米鈦粉、納米碳粉等,檢測(cè)比表面積與靜電特性,避免團(tuán)聚影響打印精度。

6. 生物醫(yī)用粉末:如鈦合金CP-Ti、聚合物PCL,側(cè)重含水率與雜質(zhì)含量,確保生物相容性。

7. 高溫合金粉末:涵蓋鎳基Inconel 718、鈷基Stellite,重點(diǎn)測(cè)試熱性能與密度,優(yōu)化EBM工藝的熔融效率。

8. 功能梯度粉末:如梯度金屬-聚合物材料,檢測(cè)粒度分布與流動(dòng)性,控制打印梯度結(jié)構(gòu)。

9. 回收粉末:包括再利用金屬或聚合物粉末,關(guān)注雜質(zhì)與形貌特征,確保重復(fù)使用安全性。

10. 特種合金粉末:如銅合金CuCrZr、鎂合金AZ91,側(cè)重化學(xué)成分與靜電特性,防止氧化缺陷。

檢測(cè)方法

國(guó)際標(biāo)準(zhǔn):

  • ISO 13320:2020 激光衍射法粒度分析(采用濕法分散技術(shù))
  • ASTM B822-20 粉末粒度分布測(cè)試(規(guī)定干法測(cè)量流程)
  • ISO 25178-2:2022 表面形貌檢測(cè)(基于非接觸光學(xué)法)
  • ASTM F1877-22 顆粒球形度測(cè)定(使用圖像分析系統(tǒng))

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn):

  • GB/T 19077-2016 粒度分布激光衍射法(等效ISO 13320,但增加干法分散選項(xiàng))
  • GB/T 5162-2021 金屬粉末振實(shí)密度測(cè)定(參照ISO 3953,但采用固定振動(dòng)頻率)
  • GB/T 6284-2017 粉末揮發(fā)分檢測(cè)(類(lèi)似ISO 15512,但使用高溫烘箱法)

方法差異說(shuō)明:國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)如ISO 13320強(qiáng)調(diào)濕法分散以減少團(tuán)聚誤差,而GB/T 19077允許干法選項(xiàng)以適應(yīng)不同設(shè)備;ASTM B822規(guī)定干法測(cè)量流程,GB/T 5162在振實(shí)密度測(cè)試中設(shè)定特定振動(dòng)參數(shù);ASTM F1877使用動(dòng)態(tài)圖像分析,GB等效標(biāo)準(zhǔn)可能擴(kuò)展至靜態(tài)方法。

檢測(cè)設(shè)備

1. 激光粒度分析儀: Mastersizer 3000(測(cè)量范圍0.01-3500μm,精度±1%)

2. 動(dòng)態(tài)圖像分析儀: CAMSIZER X2(檢測(cè)顆粒大小0.5-3000μm,速度10000顆粒/秒)

3. 霍爾流速計(jì): Hall Flowmeter FZ-102(流速范圍5-200s/50g,誤差±0.5s)

4. 密度測(cè)定儀: GeoPyc 1365(密度測(cè)量0.1-8g/cm3,分辨率0.001g/cm3)

5. 電子顯微鏡: Hitachi SU3500(放大倍數(shù)20-300000x,分辨率3nm)

6. 化學(xué)成分分析儀: Spectro MAXx(元素檢測(cè)限0.001%,覆蓋元素70種)

7. 水分測(cè)定儀: MB45(測(cè)量范圍0.001-100%,精度±0.01%)

8. 比表面積分析儀: ASAP 2460(表面積測(cè)量0.01-1000m2/g,氣體吸附法)

9. 顯微硬度計(jì): FM-700(載荷范圍10-1000gf,精度±0.5HV)

10. 靜電測(cè)試儀: Trek 156A(電荷測(cè)量范圍0.01-200μC/kg,分辨率0.001μC)

11. 熱分析儀: DSC 3500(溫度范圍-170-700°C,升溫速率0.1-100°C/min)

12. 流動(dòng)測(cè)試儀: Powder Flow Analyzer(安息角測(cè)量0-90°,誤差±1°)

13. 電阻率計(jì): KEITHLEY 6517B(電阻測(cè)量10?-101?Ω,精度±0.5%)

14. 壓縮強(qiáng)度儀: Instron 3369(載荷范圍0.5-50kN,應(yīng)變率0.001-1000mm/min)

15. 粒度篩分機(jī): Sieve Shaker AS200(篩網(wǎng)尺寸1-5000μm,振動(dòng)頻率50-60Hz)

北京中科光析科學(xué)技術(shù)研究所【簡(jiǎn)稱(chēng):中析研究所】

報(bào)告:可出具第三方檢測(cè)報(bào)告(電子版/紙質(zhì)版)。

檢測(cè)周期:7~15工作日,可加急。

資質(zhì):旗下實(shí)驗(yàn)室可出具CMA/CNAS資質(zhì)報(bào)告。

標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試:嚴(yán)格按國(guó)標(biāo)/行標(biāo)/企標(biāo)/國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)。

非標(biāo)測(cè)試:支持定制化試驗(yàn)方案。

售后:報(bào)告終身可查,工程師1v1服務(wù)。

中析儀器 資質(zhì)

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