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钛合金粉末氧当量分析

2025-06-26 关键词:钛合金粉末氧当量分析测试仪器,钛合金粉末氧当量分析测试周期,钛合金粉末氧当量分析测试标准 相关:
钛合金粉末氧当量分析

钛合金粉末氧当量分析摘要:钛合金粉末氧当量分析聚焦增材制造原料质量控制的核心指标。通过精准测定粉末中氧、氮、氢等间隙元素含量及其当量值,评估材料热加工脆化倾向。核心检测涵盖化学成分定量分析、物理特性表征(粒度分布/流动性/松装密度)及微观形貌观测,结合热力学模拟预测烧结过程氧化物演变规律,为高纯度球形钛粉在航天航发精密部件的应用提供数据支撑。

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

物理特性检测:

  • 粒度分布:D10、D50、D90值(参照ISO13320:2020)
  • 流动性:霍尔流速计测定值(≤35s/50g)
  • 松装密度:≥2.2g/cm³(GB/T1479.1-2011)
化学成分分析:
  • 氧含量:≤0.15wt%(检测限0.0005wt%)
  • 氮含量:≤0.05wt%(参照ASTME1409)
  • 金属杂质:Fe≤0.30%、Si≤0.10%
力学性能表征:
  • 拉伸性能:屈服强度≥480MPa(制样标准GB/T228.1)
  • 显微硬度:HV0.3≥280(载荷300gf)
微观结构检测:
  • 颗粒形貌:球形度≥0.85(SEM图像分析)
  • 卫星粉比例:≤3%(ISO21920-2)
  • 相组成:α/β相比例分析(XRD半定量法)
表面特性检测:
  • 表面氧层厚度:≤50nm(XPS深度剖析)
  • 吸附水含量:≤100ppm(卡尔费休法)
热学性能测试:
  • 相变温度:β相变点±15℃(DSC测定)
  • 氧化增重率:≤2mg/cm²(800℃/1h)
电化学性能:
  • 腐蚀电流密度:≤1×10⁻⁷A/cm²(模拟体液环境)
洁净度等级:
  • 非金属夹杂物:A类≤0.5级(ASTME1941)
工艺性能验证:
  • 打印成形率:≥98%(激光功率400W参数)
  • 烧结收缩率:14±0.5%(氩气保护)
氧当量计算:
  • Oeq=[O]+2.77[N]≤0.35(等效公式)

检测范围

1.纯钛粉(Grade1-4):检测氧含量梯度对延伸率的影响规律

2.TC4合金粉(Ti-6Al-4V):重点监控铝钒元素偏析及氧扩散系数

3.高温钛合金粉(Ti6242S):钼锡元素烧损率与氧当量关联分析

4.医用β钛合金粉(Ti-13Nb-13Zr):生物相容性相关的氮化物析出检测

5.钛铝金属间化合物粉:铝元素挥发导致的氧增量控制

6.球形钛粉(等离子旋转电极):空心粉率与表面氧化层厚度关联研究

7.回收钛合金粉:循环使用后的氮碳元素累积量测定

8.钛基复合粉末(TiB2/Ti):增强相界面氧渗透深度检测

9.纳米钛粉(≤100nm):比表面积与氧吸附量换算模型验证

10.特种钛合金粉(Ti5553):β稳定元素与氧的交互作用分析

检测方法

国际标准:

  • ASTME1409-13惰性气体熔融法测定钛中氧氮含量
  • ISO4490:2018金属粉末流动性测定标准漏斗法
  • ASTMB964-16钛粉霍尔流速测试规范
  • ISO3923-1:2018金属粉末松装密度测定
国家标准:
  • GB/T5162-2021金属粉末振实密度测定
  • GB/T4336-2016碳硫分析红外吸收法(检测限0.001%)
  • GB/T14265-2021金属氢化物中氢的测定方法
方法差异说明:ASTME1409规定分析功率≥5500W确保熔融完全,GB/T4336采用高频感应炉(功率≤2500W);ISO4490要求校准用标准粉流速25±0.5s/50g,国标采用基准物质计量特性不同。

检测设备

1.氧氮氢分析仪:ONH-2000型(氧检测限0.0001%,脉冲炉温≥3000℃)

2.激光粒度分析仪:Mastersizer3000E(测量范围0.01-3500μm,重复性±0.5%)

3.扫描电子显微镜:JSM-7900F(分辨率0.8nm,电子束流0.1pA-200nA)

4.X射线衍射仪:D8ADVANCE(2θ角度精度±0.0001°,Cu靶Kα辐射)

5.卡尔费休水分仪:C30S库仑法(检测下限0.001%H₂O,电解电流400mA)

6.高温同步热分析仪:STA449F5(最高温度1600℃,气氛纯度99.999%)

7.全自动密度计:Ultrapyc5000(氦气置换法,精度±0.03%)

8.电化学工作站:PARSTAT4000A(电流分辨率1pA,扫描速率0.001V/s-10000V/s)

9.显微硬度计:FM-810(载荷范围1gf-5kgf,光学放大倍率500X)

10.霍尔流速计:H21390型(标准漏斗孔径2.5mm,计时精度±0.01s)

11.X射线光电子能谱仪:ESCALABXi+(能量分辨率0.45eV,深度剖析速率0.1nm/s)

12.等离子体质谱仪:NexION2000(检测限ppt级,质量范围5-290amu)

13.惰性气体手套箱:MB200B(氧含量≤0.1ppm,露点≤-76℃)

14.高速离心式粒度仪:CAPA-300(离心转速500-10000rpm,斯托克斯定律应用)

15.射频等离子体球化系统:PL-50(功率50kW,氩气流量20L/min)

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

中析钛合金粉末氧当量分析 - 由于篇幅有限,仅展示部分项目,如需咨询详细检测项目,请咨询在线工程师

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