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石墨管铌含量检测

原创版权 关键字：石墨管铌含量测试标准,石墨管铌含量项目报价,石墨管铌含量测试案例 相关: 发布时间： 2025-07-14 14:18:40

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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

化学成分分析：

  • 主量元素检测：铌含量（0.5-3.5wt%）、总碳量（≥99.95%）、灰分（≤200ppm，参照ASTMC561）
  • 痕量杂质检测：硼当量（≤0.4ppm）、镉含量（≤0.05ppm）
微观结构表征：
  • 晶相组成：石墨化度（86-94%）、碳化铌相比例（5-15vol%）
  • 缺陷分析：位错密度（10⁷-10⁹/cm²）、孔隙分布（直径≤50μm）
力学性能检测：
  • 高温强度：1600℃抗压强度（≥45MPa）、蠕变速率（≤1×10⁻⁸s⁻¹）
  • 断裂韧性：裂纹扩展阻力（KIC≥1.2MPa·m¹/²）
热物理性能：
  • 导热特性：轴向热导率（80-120W/m·K）、径向各向异性比（1.1-1.5）
  • 热膨胀系数：RT-1000℃CTE（0.8-1.2×10⁻⁶/K）
辐照响应：
  • 尺寸稳定性：快中子注量1×10²¹n/cm²时尺寸变化（ΔL/L₀≤0.5%）
  • 辐照蠕变：应力20MPa/800℃下蠕变系数（1-3×10⁻⁵MPa⁻¹）
腐蚀行为：
  • 高温氧化：1200℃空气环境氧化失重（≤2mg/cm²·h）
  • 液态金属腐蚀：铅铋共晶中铌溶出率（≤0.01μg/cm²·h）
电学性能：
  • 电阻率：轴向电阻率（8-12μΩ·m）、载流子迁移率（≥1500cm²/V·s）
密封性能：
  • 氦气渗透率：800℃/1MPa压差下渗透系数（≤10⁻¹¹mol/m·s·Pa）
热处理状态验证：
  • 石墨化温度校准：2800℃热处理后晶格常数（c₀=6.708±0.003Å）
  • 析出相表征：NbC颗粒尺寸分布（50-500nm）
表面特性：
  • 粗糙度检测：Ra≤1.6μm（按ISO4287）
  • 镀层结合力：铌涂层附着力（≥15MPa）

检测范围

1.等静压石墨管：直径Φ80-300mm管材，重点检测径向导热差异及环向强度离散度

2.模压石墨块：核反应堆反射层构件，侧重中子辐照尺寸稳定性验证

3.挤压成型管材：气冷堆燃料元件包壳管，核心检测高温氦气渗透密封性

4.CVD铌涂层石墨：包覆层厚度50-200μm，检测界面扩散层厚度及热震性能

5.纳米复合石墨：纳米铌颗粒增强型材料，检测增强相分布均匀性及强化效率

6.再结晶石墨：高温处理细晶材料，重点验证2500℃处理后晶界铌偏析行为

7.浸渍改性管材：磷酸盐浸渍强化管，检测浸渍深度及孔隙填充率（≥92%）

8.核级石墨电极：EDM加工用电极，检测放电损耗率及表面粗糙度演化

9.各向同性石墨：热解碳复合管材，检测各向异性系数（≤1.05）

10.高纯致密石墨：硼含量≤0.1ppm级材料，侧重痕量元素质谱分析

检测方法

国际标准：

  • ASTMC831-18碳质材料灰分测定
  • ISO17561：2022细陶瓷高温弹性模量测试
  • ASTME1941-10高温拉伸试验规程
  • ISO22036：2008电感耦合等离子体发射光谱法
国家标准：
  • GB/T1427-2021碳素材料电阻率测定
  • GB/T3074.1-2020石墨电极热膨胀系数测定
  • GB/T24586-2021金属材料高温蠕变试验
  • GB/T13301-2022金属材料电阻应变灵敏系数测试
国际标准采用四点弯曲法测量弹性模量，而国标GB/T3074.1规定脉冲激励法；ISO22036要求ICP-OES检测限≤0.001%，GB/T1427规定电阻率测试电流密度1A/mm²

检测设备

1.辉光放电质谱仪：GDMSProfileGD-100（深度分辨率5nm，检测限0.001ppm）

2.高温蠕变试验机：高温型AG-X300kN（温度范围1600℃，载荷精度±0.3%）

3.激光热导仪：LFA467HyperFlash（测试温度2000℃，精度±3%）

4.场发射电镜：JSM-7800FPrime（分辨率0.8nm，能谱探测限0.1wt%）

5.同步热分析仪：STA449F5Jupiter（最高温度2400℃，气氛纯度99.9999%）

6.高温X射线衍射仪：Empyrean（温度范围1600℃，角度精度0.0001°）

7.全自动密度仪：Ultrapyc5000（分辨率0.0001g/cm³，氦气纯度99.999%）

8.离子研磨仪：EMTIC3X（样品倾斜角±30°，速率10μm/h）

9.原子探针层析仪：LEAP5000XR（空间分辨率0.2nm，质量分辨率m/Δm=2000）

10.残余应力分析仪：XStressG3（测量深度0-50μm，精度±20MPa）

11.等离子体质谱仪：NexION2000（检出限0.1ppt，质量范围5-290amu）

12.高温显微镜：EmmiTechHS1100（最高温度1700℃，放大倍数500x）

13.气体渗透测试台：GPT-150（压力范围0.1-15MPa，漏率分辨率1×10⁻¹²Pa·m³/s）

14.纳米压痕仪：TI980TriboIndenter（载荷分辨率50nN，位移分辨率0.01nm）

15.聚焦离子束系统：HeliosG4UX（离子束电流0.1pA-65nA，电子束分辨率0.8nm）

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。

本文链接：https://www.yjser.com/huanjingjiance/22802.html

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