碳素粉末摩擦系数试验

检测项目

1.静态摩擦系数测定：加载力范围10-100N，滑动速度0.1mm/s，温度25±2°C，湿度50±5%RH

2.动态摩擦系数测量：速度梯度0.1-5.0mm/s，载荷50N，循环次数≥1000次，摩擦系数精度±0.02

3.磨损率计算：磨损质量损失mg/1000cycles，载荷100N，对磨材料GCr15钢，磨损体积误差±0.1mm³

4.表面粗糙度评估：Ra值范围0.1-10.0μm，测量长度4.0mm，滤波截止波长0.8mm，偏差±0.05μm

5.粉末密度检测：振实密度1.0-2.2g/cm³，松装密度0.8-1.8g/cm³，测量精度±0.01g/cm³

6.显微硬度测试：维氏硬度HV0.1-100.载荷10gf，保压时间15s，硬度值波动≤5%

7.颗粒尺寸分布分析：粒径范围0.1-100μm，D50值偏差±0.5μm，分布宽度指数1.0-2.0

8.化学成分定量：碳含量≥95.0%，灰分≤0.5%，挥发分≤1.0%，杂质元素如铁≤0.1%

9.热稳定性检验：温度范围室温至800°C，质量损失率≤2.0%/100°C，升温速率10°C/min

10.摩擦温度监测：红外测温范围20-300°C，精度±1°C，实时记录温度变化曲线

11.表面形貌观测：三维轮廓扫描，分辨率0.1μm，磨损痕迹深度测量精度±0.01μm

12.粘附力评估：剥离力测试范围0.1-10N，速度1.0mm/s，粘附系数计算误差±0.05

检测范围

1.天然石墨粉末：碳含量≥99.9%，粒径分布集中，用于高润滑性应用

2.人造石墨粉末：灰分≤0.2%，密度1.6-2.0g/cm³，侧重高温摩擦性能

3.炭黑粉末：比表面积50-500m²/g，DBP吸收值0.5-2.0cm³/g，关注分散性和摩擦一致性

4.活性炭粉末：孔隙率≥80%，孔径分布0.5-50nm，检测吸附效应摩擦变化

5.碳纳米管粉末：管径1-50nm，长径比≥100.评估纳米级摩擦行为

6.碳纤维粉末：纤维长度10-500μm，抗拉强度≥3.0GPa，测试纤维增强摩擦特性

7.金刚石粉末：颗粒尺寸0.1-100μm，硬度≥8000HV，用于超硬材料摩擦研究

8.焦炭粉末：固定碳≥85%，挥发分≤5.0%，工业燃烧系统摩擦评估

9.碳素复合材料粉末：含树脂或金属添加剂，添加剂比例1-20%，检测复合效应

10.改性碳素粉末：表面涂层或掺杂，涂层厚度0.1-5.0μm，评估改性层摩擦耐久性

11.电池电极碳粉：用于锂离子电池，导电性≥100S/m，关注电化学摩擦耦合

12.润滑剂用碳粉：添加比例0.1-10.0%，检测与基油协同摩擦性能

检测方法

国际标准：

ASTMG99-17JianCeTestMethodforWearTestingwithaPin-on-DiskApparatus

ASTMD1894-14JianCeTestMethodforStaticandKineticCoefficientsofFrictionofPlasticFilmandSheeting

ISO18594:2016Metallicmaterials—Sheetandstrip—Determinationoftensilestrainhardeningexponent

ISO8295:1995Plastics—Filmandsheeting—Determinationofthecoefficientsoffriction

ISO25178-2:2022Geometricalproductspecifications(GPS)—Surfacetexture:Areal—Part2:Terms,definitionsandsurfacetextureparameters

ISO4490:2023Metallicpowders—Determinationofflowabilitybymeansofacalibratedfunnel(Hallflowmeter)

ISO3923-1:2018Metallicpowders—Determinationofapparentdensity—Part1:Funnelmethod

ISO4497:2020Metallicpowders—Determinationofparticlesizebydrysieving

ISO11357-3:2018Plastics—Differentialscanningcalorimetry(DSC)—Part3:Determinationoftemperatureandenthalpyofmeltingandcrystallization

ISO9286:2022Abrasivegrains—Chemicalanalysisofsiliconcarbide

国家标准：

GB/T12444-2006金属材料磨损试验方法

GB/T10007-2021塑料硬质塑料摩擦系数测定方法

GB/T3505-2021表面粗糙度术语、定义及表面纹理参数

GB/T1479.1-2021金属粉末松装密度的测定第1部分:漏斗法

GB/T5163-2021烧结金属材料孔隙测定水银压入法

GB/T4340.1-2021金属材料维氏硬度试验第1部分:试验方法

GB/T19587-2017气体吸附BET法测定固态物质比表面积

GB/T30756-2021碳素材料灰分含量的测定

GB/T30757-2021碳素材料挥发分含量的测定

GB/T30758-2021碳素材料固定碳含量的测定

检测设备

1.pin-on-disk摩擦试验机：型号FT-300.载荷范围1-500N，速度精度±0.01mm/s，温度控制20-200°C

2.磨损分析系统：型号WAS-500.集成三维显微镜，磨损体积测量分辨率0.001mm³，自动图像分析

3.表面粗糙度仪：型号SR-200.探针式测量，Ra范围0.01-100μm，纵向分辨率0.1nm

4.粉末密度计：型号PD-100.振实密度测量精度±0.001g/cm³，符合ISO3923标准

5.显微硬度计：型号MH-50.载荷1-1000gf，光学放大倍数400X，数字读数精度±0.1HV

6.激光粒度分析仪：型号LPA-800.粒径检测范围0.02-2000μm，重复性误差≤1%

7.热重分析仪：型号TGA-600.温度范围室温至1000°C，质量灵敏度0.1μg，气氛控制

8.红外热像仪：型号IRT-400.温度测量范围-20-1500°C，空间分辨率1.0mrad，热灵敏度0.03°C

9.万能材料试验机：型号UMT-200.最大载荷20kN，可进行摩擦和拉伸复合测试，控制精度±0.5%

10.扫描电子显微镜：型号SEM-1000.放大倍数10-100,000X，能谱分析元素范围B-U，用于表面形貌观察

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/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。

以上是与"碳素粉末摩擦系数试验"相关的简单介绍，具体试验/检测周期、检测方法和仪器选择会根据具体的检测要求和标准而有所不同。北检检测技术研究院将根据客户需求合理的制定试验方案。