陶瓷抗热震性检测

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2025-09-01  

陶瓷抗热震性检测评估材料在温度急剧变化下的性能稳定性,涉及热循环测试、机械性能测量和微观结构分析。关键检测参数包括热膨胀系数、热导率和抗拉强度,确保材料在高温应用中的可靠性和耐久性。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

热震循环测试:模拟温度急剧变化环境,检测陶瓷抗热震性能。具体参数包括温度范围-196°C至1000°C,循环次数1000次,升温速率10°C/min。

膨胀系数测量:测定材料在加热过程中的尺寸变化。参数包括线性热膨胀系数α,测量温度范围20°C至1000°C,精度±0.1×10⁻⁶/K。

热导率测试:评估材料的热传导能力。参数包括热导率λ,测试方法如激光闪射法,温度范围室温至1500°C。

抗拉强度测试:测量材料在拉伸载荷下的断裂强度。参数包括最大拉伸应力,应变速率0.5 mm/min,试样尺寸符合标准规范。

微观结构分析:观察热震后材料的内部结构变化。参数包括晶粒尺寸分布,孔隙率百分比,使用图像分析软件量化。

裂纹扩展测试:评估热应力下裂纹的萌生和扩展行为。参数包括临界应力强度因子KIC,裂纹长度测量精度0.01 mm。

热疲劳测试:模拟长期热循环下的性能退化。参数包括循环次数10^4次,温度波动幅度ΔT=500°C。

温度冲击测试:快速切换温度环境测试抗热震性。参数包括冲击温度差ΔT=800°C,保持时间5分钟。

残余应力测量:测定热处理后材料内部的残留应力。参数包括应力值σ,测量方法如X射线衍射,精度±10 MPa。

热震后性能评估:综合测试热震后的机械和物理性能。参数包括强度保留率%,硬度变化HV,热稳定性指标。

检测范围

氧化铝陶瓷:高纯度氧化铝材料,用于电子绝缘子和耐磨部件,需抗热震性能。

碳化硅陶瓷:碳化硅基材料,应用于高温换热器和耐磨衬里,承受快速温度变化。

氮化硅陶瓷:氮化硅陶瓷,用于发动机部件和切削工具,具有优良热震抗力。

陶瓷涂层:热障涂层和防护涂层,用于涡轮叶片和金属保护,防止热冲击损伤。

耐火材料:耐火砖和浇注料,用于工业炉和熔炉内衬,需抵抗热循环。

电子陶瓷:电容器瓷片和基板材料,用于电子设备,要求 thermal 稳定性。

结构陶瓷:氧化锆增韧陶瓷,用于机械密封和轴承,暴露于热负载环境。

生物陶瓷:羟基磷灰石和氧化锆,用于医疗植入物,需生物相容性和 thermal 性能。

航空航天部件:陶瓷基复合材料,用于火箭喷嘴和热防护系统,承受极端温度。

工业炉衬:各种陶瓷耐火材料,用于钢铁和玻璃行业,确保热震耐久性。

检测标准

ASTM C1161: JianCe Test Method for Flexural Strength of Advanced Ceramics at Ambient Temperature

ISO 14704: Fine ceramics — Test method for flexural strength of monolithic ceramics at room temperature

GB/T 6569: 精细陶瓷室温弯曲强度试验方法

ASTM C1421: JianCe Test Methods for Determination of Fracture Toughness of Advanced Ceramics

ISO 18754: Fine ceramics — Determination of density and apparent porosity

GB/T 25995: 精细陶瓷热膨胀系数试验方法

ASTM E228: JianCe Test Method for Linear Thermal Expansion of Solid Materials with a Push-Rod Dilatometer

ISO 11357-1: Plastics — Differential scanning calorimetry (DSC) — Part 1: General principles

GB/T 7321: 耐火材料热震稳定性试验方法

ASTM C884: JianCe Test Method for Thermal Shock Resistance of Glazed Ceramic Tile

检测仪器

热震试验机:用于模拟温度循环,施加热震条件,功能包括 programmable temperature cycles with high and low limits, control of heating and cooling rates.

热膨胀仪:测量材料尺寸随温度变化,功能包括 dilatometric analysis with precise temperature control and data recording for coefficient calculation.

万能试验机:进行机械性能测试,功能包括 tensile, compression, and bend tests with force and displacement measurement capabilities.

扫描电子显微镜:观察材料微观结构,功能包括 high-resolution imaging and elemental analysis for fracture surface examination.

热导率测量仪:测定热传导性能,功能包括 transient or steady-state methods for accurate thermal conductivity values.

X射线衍射仪:分析晶体结构和残余应力,功能包括 phase identification and stress measurement using diffraction patterns.

高温炉:用于热处理和热循环,功能包括 precise temperature control up to 1600°C for simulating thermal environments.

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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