碳化硅纤维化学相容性试验

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

化学稳定性测试：

• 酸碱腐蚀速率：[腐蚀深度≤0.05mm/h（参照ISO9227:2017）]、[质量损失率≤1.0%]
• 氧化稳定性：[氧化增重速率≤0.01g/m²·h]、[表面裂纹密度≤5条/mm²（ASTMG54-21）]
• 溶剂耐受性：[溶解度参数变化≤2%]、[溶胀率≤0.5%]

• 拉伸强度保留率：[保留率≥85%（参照ASTMD3039/D3039M-22）]、[模量衰减≤10%]
• 冲击韧性：[夏比冲击功≥5J]、[断裂韧性KIC≥3MPa·m^½]
• 蠕变行为：[蠕变速率≤10^-7/s]、[应力松弛率≤5%]

• 高温强度：[1200℃下强度≥500MPa]、[热震循环次数≥100次]
• 热膨胀系数：[CTE≤5×10^-6/K]、[热导率变化≤5%]
• 相变分析：[β-SiC相含量≥95%]、[晶粒生长抑制率]

• 腐蚀电流密度：[Icorr≤0.1μA/cm²]、[极化电阻≥10^6Ω·cm²]
• 点蚀电位：[Epit≥0.5V（SCE）]、[钝化区间宽度]
• 电化学阻抗谱：[低频阻抗模值]、[相位角变化]

• 表面形貌：[粗糙度Ra≤0.1μm]、[缺陷密度≤100个/cm²]
• 化学成分：[氧含量≤1wt%]、[碳硅比偏差±0.02]
• 涂层附着力：[划痕测试临界载荷≥20N]、[剥离强度≥15MPa]

• 晶粒尺寸：[平均晶粒尺寸≤50nm]、[晶界密度]
• 孔隙率：[开孔率≤0.5%]、[闭孔率≤1.0%]
• 界面结合强度：[纤维-基体界面剪切强度≥30MPa]、[界面能计算]

• 盐雾腐蚀：[耐盐雾时间≥500h]、[腐蚀产物分析]
• 紫外老化：[强度保留率≥80%]、[颜色变化ΔE≤1.0]
• 湿度循环：[湿热循环失效次数≥100次]、[吸湿率≤0.1%]

• 纤维拔出测试：[临界拔出应力≥25MPa]、[界面摩擦系数]
• 剪切强度：[横向剪切强度≥40MPa]、[纵向剪切强度≥50MPa]
• 界面能计算：[界面能≥0.5J/m²]、[结合能变化率]

• 稳态蠕变速率：[高温蠕变速率≤10^-8/s]、[应力指数计算]
• 蠕变断裂时间：[1000h断裂应力≥200MPa]、[断裂伸长率变化]
• 蠕变恢复率：[恢复率≥90%]、[残余应变≤0.1%]

• 循环疲劳寿命：[10^6周期强度≥300MPa]、[疲劳极限计算]
• 裂纹扩展速率：[da/dN≤10^-8m/cycle]、[疲劳阈值ΔKth≥5MPa·m^½]
• 损伤累积：[损伤指数≤0.2]、[剩余寿命预测]

检测范围

1.碳化硅纤维增强陶瓷基复合材料：涵盖CVI-SiC/SiC和PIP-SiC/SiC体系，重点检测高温氧化腐蚀下的界面降解和强度衰减

2.碳化硅纤维增强金属基复合材料：涉及SiC/Al和SiC/Ti合金，侧重酸碱介质中的电化学腐蚀和蠕变行为

3.核反应堆用碳化硅纤维组件：包括包壳管和燃料基质，检测熔盐腐蚀速率和辐射诱导性能变化

4.航空航天发动机热端部件：涵盖涡轮叶片和燃烧室内衬，重点评估高温燃气中的氧化稳定性和疲劳寿命

5.化工设备密封材料：涉及酸碱性环境中的密封纤维，检测溶剂溶胀率和化学浸出物

6.电子封装用碳化硅纤维基板：包括散热基板和绝缘层，侧重湿热循环下的介电性能和粘附强度

7.汽车制动系统复合材料：涵盖刹车盘和摩擦片，检测高温摩擦磨损和腐蚀产物影响

8.海洋工程防腐涂层：涉及海水环境中的纤维增强涂层，重点分析盐雾腐蚀和生物污损

9.医疗植入物表面改性层：包括骨科和齿科植入物，检测体液环境中的离子释放率和生物相容性

10.能源存储系统电极材料：涉及燃料电池和电池隔膜，侧重电解液腐蚀和电化学稳定性

检测方法

国际标准：

• ISO7539-2:2021腐蚀试验—应力腐蚀开裂试验
• ASTMG31-21金属和合金的浸渍腐蚀试验
• ISO9227:2017人造气氛腐蚀试验—盐雾试验
• ASTMD3039/D3039M-22聚合物基复合材料拉伸性能试验
• ISO6892-1:2019金属材料高温拉伸试验

• GB/T10125-2021人造气氛腐蚀试验盐雾试验
• GB/T228.1-2021金属材料室温拉伸试验
• GB/T4334-2020金属和合金的腐蚀应力腐蚀试验
• GB/T2577-2021纤维增强塑料复合材料力学性能试验
• GB/T1732-2020涂层耐磨性试验方法

检测设备

1.高温高压反应釜：PARR4570型（温度范围RT-600℃，压力0-200MPa，腐蚀介质兼容性）

2.万能材料试验机：INSTRON5969型（载荷范围0.01-100kN，精度±0.5%，高温模块至1200℃）

3.扫描电子显微镜：ZEISSEVOMA15型（分辨率1nm，能谱分析EDS检测限0.1wt%）

4.电化学工作站：GAMRYREFERENCE3000型（电位范围±10V，电流分辨率1pA，阻抗频率0.01Hz-1MHz）

5.盐雾试验箱：Q-FOGCCT1100型（温度控制±1℃，喷雾量1-2ml/h/80cm²，循环模式）

6.热重分析仪：NETZSCHSTA449F3型（温度范围RT-1600℃，加热速率0.1-50K/min，气氛控制）

7.傅里叶变换红外光谱仪：ThermoNicoletiS50型（波数范围7800-350cm⁻¹，分辨率0.09cm⁻¹，ATR附件）

8.X射线衍射仪：BrukerD8ADVANCE型（2θ角度范围0-160°，分辨率0.0001°，CuKα辐射）

9.动态机械分析仪：TAQ800型（频率范围0.01-100Hz，温度-150-600℃，应变精度0.1%）

10.原子力显微镜：BrukerDimensionIcon型（扫描范围90μm，分辨率0.2nm，力曲线模式）

11.激光共焦显微镜：KeyenceVK-X1000型（垂直分辨率0.1nm，横向分辨率10nm，3D重构）

12.紫外老化试验箱：QUV/spray型（UV辐射强度0-1.5W/m²，温度40-80℃，湿度40-90%RH）

13.蠕变试验机：SHIMADZUAG-Xplus型（载荷0.1-300kN，高温至1500℃，应变测量精度±0.1%）

14.疲劳试验系统：MTSLandmark型（频率0-100Hz，载荷±100kN，环境室兼容）

15.电感耦合等离子体光谱仪：PerkinElmerAvio500型（检测限0.001ppm，元素范围Li-U，进样系统）

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