检测项目
晶体结构分析:
- 取向角测量:平均取向角(±0.1°)、取向分布宽度(FWHM≤5°,参照ASTME112)
- 晶格参数测试:晶格常数(a轴±0.0005nm、c轴±0.001nm)
- 晶粒尺寸测试:平均晶粒尺寸(≥5μm)、晶界角度偏差(≤2°)
力学性能测试:- 抗压强度测试:压缩强度(≥100MPa)、弹性模量(≥10GPa)
- 弯曲性能检测:弯曲强度(≥50MPa)、断裂韧性(KIC≥2MPa·m½)
- 硬度测试:维氏硬度(HV≥50)
热性能分析:- 热膨胀系数测量:轴向CTE(≤5×10⁻⁶/K)、径向CTE(≤3×10⁻⁶/K)
- 热导率测试:轴向热导率(≥100W/m·K)、径向热导率(≥80W/m·K)
- 热稳定性测试:失重率(≤0.1%/100h)
电性能检测:- 电阻率测量:体电阻率(≤10μΩ·m)、表面电阻(≤1kΩ)
- 载流子迁移率测试:电子迁移率(≥1000cm²/V·s)
- 介电常数测试:介电常数(≤5)、损耗角正切(≤0.01)
表面形貌分析:- 表面粗糙度测试:Ra值(≤0.1μm)、Rz值(≤1μm)
- 缺陷检测:孔隙率(≤0.5%)、裂纹密度(≤1个/mm²)
- 涂层厚度测量:涂层厚度(10-50μm)
微观结构观察:- 晶界特征分析:晶界角度(±1°)、晶界密度(≤10³/mm²)
- 相组成检测:石墨相含量(≥99%)、杂质相(≤0.1%)
- 位错密度测试:位错密度(≤10⁶/cm²)
残余应力分析:- 应力分布测量:残余应力(≤50MPa)、应力梯度(≤10MPa/mm)
- 应变分析:弹性应变(≤0.1%)、塑性应变(≤0.01%)
- 疲劳性能测试:疲劳寿命(≥10⁶次)
环境稳定性测试:- 腐蚀抗性测试:腐蚀速率(≤0.01mm/年)、氧化失重(≤0.05%)
- 湿度影响测试:吸湿率(≤0.1%)、湿度膨胀系数(≤1×10⁻⁶/%RH)
- 辐射稳定性:辐照损伤(≤5%)
成分分析:- 元素含量检测:碳含量(≥99.9%)、杂质元素(O≤0.01%、N≤0.005%)
- 同位素比例:¹³C/¹²C比值(1.1±0.05)
- 添加剂测试:添加剂浓度(≤0.1%)
动态性能检测:- 振动特性:共振频率(≥1kHz)、阻尼系数(≤0.01)
- 冲击响应测试:冲击强度(≥10J)、能量吸收(≥80%)
- 蠕变性能:蠕变速率(≤10⁻⁸/s)
检测范围
1.高纯度石墨管:纯度≥99.9%的石墨材料,重点检测晶格常数偏差和取向分布均匀性,确保低杂质影响下的结构完整性
2.多晶石墨电极:用于电弧炉的电极材料,侧重取向角一致性测试以优化导电性和热稳定性,防止晶界缺陷导致的失效
3.石墨复合材料:含碳纤维或陶瓷增强的石墨,核心检测晶粒尺寸分布和界面结合强度,测试增强相引起的取向畸变
4.等轴晶石墨:各向同性石墨制品,重点测量平均取向角和晶粒均匀性,保证热膨胀系数的一致性
5.纤维增强石墨管:用于结构应用的管材,检测取向分布宽度和纤维-基体界面应力,防止分层和裂纹扩展
6.核级石墨材料:核反应堆用石墨,侧重辐射稳定性测试和残余应力分析,确保高温高辐射环境下的取向稳定性
7.航空航天用石墨:轻量化部件材料,重点测试热导率各向异性和抗冲击性能,优化飞行器热管理
8.电子工业石墨:半导体基板或电极,核心检测电阻率各向异性和表面形貌,确保电子迁移率的均匀性
9.高温应用石墨:熔炉或加热元件,侧重热膨胀系数测试和失重率,防止热循环引起的取向漂移
10.生物医学石墨:植入物或传感器材料,重点检测表面粗糙度和腐蚀抗性,保证生物相容性下的结构稳定性
检测方法
国际标准:
- ASTME112-13晶粒度测定方法(采用线截距法,精度±0.5μm)
- ISO643:2020钢的显微晶粒度评级(适用于石墨取向评级,测量偏差±1°)
- ASTMD3039-17聚合物基复合材料拉伸性能(用于石墨复合材料,应变速率0.5mm/min)
国家标准:- GB/T6394-2017金属平均晶粒度测定方法(扩展至石墨材料,晶粒尺寸测量范围1-100μm)
- GB/T228.1-2021金属材料拉伸试验(用于石墨力学性能,加载速率差异:GB为1mm/min,ASTM为2mm/min)
- GB/T4338-2006金属材料高温拉伸试验(石墨热性能测试,温度范围至1500°C,ASTM最高1200°C)
方法差异说明:国际标准ASTME112使用自动图像分析,而国标GB/T6394依赖手动测量,导致取向角精度差异±0.2°;ISO643与GB/T228.1在应变速率控制上不同,ISO要求恒速率,GB允许阶梯加载;ASTMD3039针对复合材料界面,GB标准未覆盖石墨-纤维结合测试
检测设备
1.X射线衍射仪:RigakuSmartLabSE(角度分辨率0.0001°,检测范围5-80°)
2.扫描电子显微镜:HitachiSU5000(分辨率1nm,放大倍数50-100000×)
3.透射电子显微镜:JEOLJEM-2100F(点分辨率0.19nm,加速电压200kV)
4.拉曼光谱仪:RenishawinVia(光谱范围100-4000cm⁻¹,空间分辨率1μm)
5.原子力显微镜:BrukerDimensionIcon(扫描范围100×100μm,力分辨率10pN)
6.万能材料试验机:MTSCriterionModel43(载荷范围0.01-100kN,精度±0.5%)
7.热分析仪:NetzschSTA449F3(温度范围-150-1650°C,升温速率0.1-50K/min)
8.电导率测试仪:Keithley2450(电阻测量范围1μΩ-1GΩ,精度±0.1%)
9.表面粗糙度仪:TaylorHobsonTalysurfi120(Ra测量精度±0.01μm,扫描长度100mm)
10.残余应力分析仪:ProtoiXRD(应力测量范围±1000MPa,精度±10MPa)
11.高温XRD系统:AntonPaarHTK1200N(温度至1600°C,气氛控制纯度99.999%)
12.动态力学分析仪:TAInstrumentsQ800(频率范围0.01-100Hz,应变精度±0.1%)
13.腐蚀测试箱:Q-LabQ-SUNXe-3(湿度控制10-95%RH,温度范围10-90°C)
14.振动测试系统:B&KType4809(频率范围5-5000Hz,加速度范围±50g)
15.光谱仪:HoribaJobinYvonLabRAMHR(检测限0.1ppm,波长范围200-1000nm)
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。
注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试,望谅解(高校、研究所等性质的个人除外).
CMA/CNAS等证书详情,因时间等不可抗拒因素会发生变更,请咨询在线工程师.
合作客户(部分)
1、自创办以来和政、企、军多方多次合作,并获得众多好评;
2、始终以"助力科学进步、推动社会发展"作为研究院纲领;
3、坚持科学发展道路,统筹实验建设与技术人才培养共同发展;
4、学习贯彻人大精神,努力发展自身科技实力。