石墨块环境可靠性试验

参考周期：常规试验7-15工作日，加急试验5个工作日。

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)。

检测项目

物理性能检测：

• 体积密度：开孔率≤8%（GB/T2997-2015）
• 热膨胀系数：α∥≤4.0×10⁻⁶/K（RT~1000℃）
• 电阻率：纵向≤12μΩ·m（ASTMC611）

• 压缩强度：≥60MPa（ISO18515）
• 弯曲强度：≥40MPa（三点加载法）
• 弹性模量：E≥9.5GPa（GB/T3074.1）

• 热导率：λ≥110W/(m·K)（激光闪射法）
• 热震稳定性：ΔT≥500℃循环20次，强度保持率≥85%
• 比热容：0.71±0.05J/(g·K)（DSC法）

• 氧化失重率：≤1mg/cm²·h（800℃空气）
• 酸/碱腐蚀速率：≤0.05mm/年（40%HF/30%NaOH）
• 卤素渗透深度：≤50μm（Cl₂500℃×100h）

• 腐蚀电流密度：≤0.1μA/cm²（极化曲线法）
• 阻抗谱特征频率：≥10⁵Hz（电化学工作站）

• 中子辐照肿胀：≤1.2%（1020n/cm²注量）
• 辐照蠕变速率：≤10⁻¹⁰/s（450℃/50MPa）

• 氦泄漏率：≤1×10⁻⁹Pa·m³/s（氦质谱检漏法）
• 渗透系数：K≤10⁻¹⁷m²（高压气体渗透仪）

• 气孔分布：孔径分布D50≤5μm（压汞法）
• 晶粒取向度：Z轴优选取向≥0.85（XRD分析）

• 高温高压水腐蚀：失重≤5mg/dm²（288℃/8.5MPa）
• 熔融金属侵蚀：侵蚀深度≤100μm（1600℃铝液×72h）

• 湿热循环：85℃/85%RH×1000h，电阻变化率≤8%
• 温度冲击：-196℃↔800℃×50次，无宏观裂纹

检测范围

1.核反应堆用石墨：涵盖高密度等静压石墨（1.80±0.02g/cm³），重点检测中子辐照尺寸稳定性与裂变产物滞留能力

2.半导体单晶炉热场组件：细颗粒高纯石墨（灰分≤50ppm），侧重高温形变率与硅蒸汽腐蚀速率

3.电火花加工电极：超细结构石墨（粒径≤5μm），聚焦放电损耗率与微观结构均匀性

4.燃料电池双极板：柔性石墨复合材料，验证气体穿透率与接触电阻稳定性

5.高温轴承材料：含浸金属石墨（孔隙率≤15%），检测干摩擦系数（μ≤0.18）与PV极限值

6.真空炉发热体：高强石墨棒材，考核高温挥发速率（≥2000℃）与电阻飘移量

7.化工换热器密封件：膨胀石墨缠绕垫片，测试应力松弛率（≤15%）与介质溶胀系数

8.电解金属阳极：浸渍沥青石墨，重点评估电解液渗透深度与氧化失重梯度

9.航天器热防护系统：抗氧化涂层石墨（涂层厚度≥200μm），验证烧蚀率≤0.2mm/s（氧乙炔焰）

10.锂电负极材料：人造石墨颗粒（D50=15±2μm），检测嵌锂膨胀率（≤10%）与SEI膜稳定性

检测方法

国际标准：

• ASTMC747-15石墨材料弹性模量测试（脉冲激励法）
• ISO12985-2:2018碳素材料弯曲强度测定方法
• ASTMC1179-15石墨氧化速率标准试验方法
• ISO17562:2017高温热膨胀系数激光干涉测量

• GB/T3521-2008石墨化学分析方法（杂质元素检测限达0.001%）
• GB/T3074.2-2016石墨电极抗折强度试验（三点弯曲速率差异：国标0.5mm/minvsASTM1.0mm/min）
• GB/T24525-2009石墨密封材料热失重试验（程序升温速率差异：国标10℃/minvsISO5℃/min）
• GB/T9966.15-2021人造石墨高温压缩蠕变试验（载荷保持精度±0.5%）

检测设备

1.高温万能试验机：ZWICKZ100THERMO（温度范围-70~1600℃，载荷精度±0.02%）

2.激光热导仪：NETZSCHLFA467HyperFlash（测试范围25~2000℃，重复性±1.5%）

3.同步热分析仪：TG-DSCSTA449F5（氧化气氛精度0.1μg）

4.氦孔隙率仪：MICROMERITICSAutoPoreV9600（孔径分辨率0.003μm）

5.高频红外碳硫仪：ELTRACS2000（检测限C:0.0001%，S:0.0001%）

6.环境模拟腐蚀箱：ESPECCPT-1000（温度波动±0.5℃，湿度±2%RH）

7.质谱检漏仪：LEYBOLDPHOENIXL300i（最小可检漏率5×10⁻¹³Pa·m³/s）

8.高温维氏硬度计：MITUTOYOHM-221（载荷10~3000gf，温度至900℃）

9.辐照试验装置：中子注量率1×10¹³n/cm²·s（温控±3℃）

10.电化学工作站：GAMRYREFERENCE3000（阻抗频率范围10μHz~1MHz）

11.X射线衍射仪：BRUKERD8ADVANCE（2θ分辨率0.0001°）

12.扫描电镜：ZEISSGeminiSEM500（分辨率0.8nm@15kV）

13.热震试验机：急冷温差1200℃→RT（转移时间≤1s）

14.熔融金属侵蚀炉：感应加热温度2000℃（控温精度±5℃）

15.四探针电阻仪：KEITHLEY2450（电流分辨率10fA）

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。

中析仪器 资质