耐酸碱腐蚀陶瓷基复合材料加速老化实验

检测项目

化学稳定性检测：

• 质量变化率：腐蚀失重率(≤1.5mg/cm²·h，参照GB/T1970)
• 腐蚀深度：截面显微测量(精度±0.1μm)
• 离子溶出量：ICP-MS检测(Al³⁺≤0.02ppm，Si⁴⁺≤0.03ppm)

力学性能衰减：

• 弯曲强度保留率：三点弯曲法(≥70%初始强度)
• 断裂韧性变化：单边缺口梁法(KIC衰减≤15%)
• 硬度稳定性：维氏硬度(HV0.5，波动≤5%)

微观结构表征：

• 腐蚀层厚度：SEM截面分析(误差±50nm)
• 相组成分析：XRD物相鉴定(晶相变化≤3%)
• 界面结合状态：TEM界面成像(界面扩散层≤200nm)

热物理性能：

• 热膨胀系数：热机械分析仪(CTE变化≤0.2×10⁻⁶/K)
• 导热率衰减：激光闪射法(衰减率≤10%)

电化学行为：

• 开路电位：电化学工作站(±5mV稳定性)
• 极化曲线：扫描速率0.5mV/s(参照ASTMG59)

表面特性：

• 粗糙度变化：白光干涉仪(Ra值波动≤0.05μm)
• 润湿角测量：接触角测试(θ≥120°)

循环腐蚀试验：

• 干湿交替频率：6次/24h(参照ISO11130)
• 热震循环次数：100次(ΔT=800℃)

长期老化预测：

• 阿伦尼乌斯模型：活化能计算(误差≤5kJ/mol)
• 失效时间预测：Weibull分布分析

密封性检测：

• 孔隙率变化：压汞法(孔径分布0.1-10μm)
• 渗透率：气体渗透法(≤10⁻¹⁷m²)

成分分析：

• 元素分布：EDS面扫描(精度0.1wt%)
• 化学键合状态：XPS能谱分析(结合能±0.1eV)

检测范围

1.氧化物基复合材料：Al₂O₃/ZrO₂、Al₂O₃/TiC体系，重点检测晶界相溶解及应力诱导相变

2.氮化物基复合材料：Si₃N₄/BN、Si₃N₄/SiC体系，侧重界面氧化层生长动力学

3.碳化物基复合材料：SiC/C、ZrC/SiC体系，关注碳相选择性腐蚀行为

4.硼化物基复合材料：ZrB₂/SiC、HfB₂/SiC体系，检测硼氧化物挥发速率

5.MAX相陶瓷：Ti₃SiC₂、Ti₂AlC体系，考察层状结构解离机制

6.纤维增强复合材料：C_f/SiC、SiC_f/SiC，监测纤维/基体界面腐蚀

7.梯度功能材料：ZrO₂/Ti系梯度层，检测成分梯度对腐蚀前沿影响

8.纳米复合陶瓷：Al₂O₃/SiCₙₐₙₒ，评估纳米相腐蚀抑制作用

9.多孔陶瓷膜：α-Al₂O₃微滤膜，检测孔结构坍塌临界点

10.陶瓷涂层：等离子喷涂Al₂O₃-13%TiO₂，重点检测结合强度衰减

检测方法

国际标准：

• ASTMC267-01(2022)陶瓷材料耐化学性试验
• ISO17526:2022精细陶瓷高温腐蚀试验
• ASTMG31-21金属浸渍腐蚀试验(改性用于陶瓷)
• ISO20509:2022陶瓷材料耐热震性试验

国家标准：

• GB/T1970-2020精细陶瓷耐酸碱性试验
• GB/T3810.13-2016陶瓷砖耐化学腐蚀性
• GB/T16535-2020精细陶瓷高温弯曲强度试验
• GB/T25995-2022精细陶瓷断裂韧性试验

(方法差异说明：ISO20509采用水淬法热震，GB/T16535规定气冷法；ASTMC267允许静态浸泡，GB/T1970强制循环流动腐蚀液)

检测设备

1.高温高压反应釜：PARR4848型(温度范围25-300℃，压力0-10MPa)

2.全自动浸泡系统：AMETEKCS-3000(溶液更换周期0.5-24h可调)

3.万能材料试验机：INSTRON8862(载荷范围0.01-100kN，精度±0.1%)

4.纳米压痕仪：KeysightG200(载荷分辨率50nN，位移分辨率0.01nm)

5.场发射扫描电镜：ZEISSGeminiSEM500(分辨率0.8nm@15kV)

6.聚焦离子束系统：ThermoScientificHeliosG4(离子束电流0.1pA-65nA)

7.X射线衍射仪：BrukerD8ADVANCE(2θ精度±0.0001°)

8.显微拉曼光谱仪：RenishawinVia(激光波长532nm，空间分辨率1μm)

9.电感耦合等离子体质谱：PerkinElmerNexION2000(检出限0.1ppt)

10.激光导热仪：NetzschLFA467(温度范围-125-1100℃)

11.电化学工作站：Bio-LogicSP-300(电位范围±10V，电流分辨率10fA)

12.白光干涉轮廓仪：ZygoNewView9000(垂直分辨率0.1nm)

13.高温热机械分析仪：NetzschDIL402Expedis(膨胀测量精度±0.05nm)

14.程序控温腐蚀槽：MemmertWTL54(控温精度±0.1℃，pH实时监控)

15.全自动比表面分析仪：MicromeriticsASAP2460(孔径分析范围0.35-500nm)

北检(北京)检测技术研究院【简称：北检院】

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/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。

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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）。

服务优势

1、拥有完善的检测服务体系，科学、严谨、认证。

2、我院对已出过的报告负责。

3、提供编写MSDS报告、TDS报告服务。

4、检测服务领域广，可参考标准多（国标、企标、通标、工标、国际标准等）。

5、周期短，费用低，方案全。

6、支持定制化试验方案，数据更加科学准确。

7、全国上门取样/现场见证试验。

8、资质全，团队强，后期服务体系完善

报告作用

1、工业问题诊断：包括失效分析、科学诊断、数据验证等，可以快速检测出产品问题，尽快止损；

2、其他鉴定服务：协助相关部门证据链补充、证物材料补充、质量检测、样品分析；

4、研发使用：试验经验丰富，试验设备多，为科研工作提供数据支持；

3、高校论文：提供研究性实验数据、分析服务，给论文提供科学依据；

5、投标：检测周期短，准确性高，出具的第三方检测报告合法合规；

7、控制材料质量，进行产品内控，降低成本、风险。

试验流程

1、与工程师沟通，确定具体的试验方案，我方报价；

2、双方签订委托书，我方接收样品；

3、进行细节沟通，我方进行试验测试；

4、试验测试完成，出具检测测试报告；

5、委托完成，我方提供售后服务。

检测仪器(部分)

合作客户(部分)

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