氧化抗性测试

检测项目

氧化动力学检测：

• 氧化增重速率：增重值ΔW（mg/cm²·h，参照ASTMG54）
• 氧化速率常数：Kp值（g²/cm⁴·s）
• 氧化诱导时间：T_ind（min，≥60min）

物理性能变化检测：

• 体积变化率：膨胀系数（×10^-6/℃）
• 硬度衰减：维氏硬度HV（下降率≤10%）
• 表面粗糙度：Ra值（μm，ISO4287）

氧化层特性检测：

• 氧化层厚度：平均厚度（μm，测量精度±0.1μm）
• 氧化层致密度：孔隙率（%，≤5%）
• 氧化层成分：FeO/Fe₂O₃比例（wt%）

重量变化检测：

• 质量损失率：Δm/m₀（%，参照ISO21608）
• 氧化增重极限：最大增重（mg/cm²）

腐蚀深度检测：

• 最大腐蚀深度：D_max（mm）
• 平均腐蚀速率：mm/year（≤0.1mm/year）

微观结构分析：

• 晶粒度变化：ASTM级别（G≥7级）
• 裂纹密度：裂纹数/mm²（≤10）
• 相变检测：α/γ相比例

化学成分变化：

• 元素氧化损失：Cr、Al含量偏差（±0.05wt%）
• 氧化物组成：O含量增加（wt%）

热稳定性测试：

• 热循环性能：循环次数（次，≥1000）
• 高温蠕变：应变率（×10^-5/s）

环境模拟检测：

• 高温氧化模拟：温度范围（700-1200℃）
• 介质腐蚀：pH值影响（3-10范围）

电化学性能检测：

• 氧化电位：E_corr（mV）
• 极化电阻：R_p（Ω·cm²）

检测范围

1.高温合金钢：涵盖镍基、铁基合金如Inconel系列，重点检测长期高温氧化增重和晶界腐蚀

2.陶瓷材料：氧化铝、碳化硅基陶瓷，侧重氧化层致密度和热震稳定性

3.聚合物复合材料：聚酰亚胺、环氧树脂基材料，检测氧化诱导时间和化学键断裂

4.铝合金：2000/7000系合金，关注表面氧化膜厚度和点蚀深度

5.铜合金：黄铜、青铜材料，测试高温氧化速率和导电性能衰减

6.涂层材料：热障涂层、防腐涂层，评价涂层剥落率和氧化产物分析

7.耐火材料：耐火砖、浇注料，重点检测热循环氧化重量损失和显微结构变化

8.电子元件材料：半导体基板、封装材料，测试氧化引起的电阻变化和界面稳定性

9.生物材料：钛合金、不锈钢植入物，检测体液环境氧化腐蚀深度

10.建筑材料：混凝土钢筋、玻璃纤维，侧重大气氧化速率和力学性能退化

检测方法

国际标准：

• ASTMG54-19静态氧化试验方法
• ISO21608:2022高温氧化动力学测定
• ASTMB827-05环境模拟腐蚀试验
• ISO17475:2019电化学阻抗测量

国家标准：

• GB/T13303-2020钢铁材料抗氧化性能试验
• GB/T10125-2021人造气氛腐蚀试验
• GB/T4334-2020不锈钢高温氧化试验
• GB/T20123-2023金属高温氧化速率测定

国际标准如ASTMG54侧重静态氧化增重测量，ISO21608强化动态氧化速率计算；国家标准GB/T13303采用固定温度阶梯，而ASTMG54允许自定义温度曲线，GB/T10125涵盖更广介质范围但ISO17475提供更高电化学精度

检测设备

1.热重分析仪：NETZSCHSTA449F5型（温度范围RT-1600℃，精度±0.1μg）

2.扫描电子显微镜：ZEISSEVO18型（分辨率1nm，放大倍数50-10000X）

3.X射线衍射仪：RigakuSmartLab9kW型（角度范围5-80°，精度±0.01°）

4.高温氧化炉：CarboliteGeroHZS12/600型（最高温度1200℃，控温精度±1℃）

5.电化学工作站：PARSTAT4000A型（电位范围±10V，频率范围10μHz-1MHz）

6.激光共焦显微镜：OlympusLEXTOLS5000型（纵向分辨率0.5nm，扫描速度20mm/s）

7.显微硬度计：WilsonTukon2500型（载荷范围10gf-50kgf，精度±0.5%）

8.电子探针微区分析仪：JEOLJXA-8500F型（元素检测限0.01wt%，空间分辨率1μm）

9.环境模拟箱：WeissTechnikWK11-600型（温度-70~150℃，湿度10-98%RH）

10.热膨胀仪：LinseisL75Platinum型（温度范围-150~1550℃，膨胀系数精度±0.1×10^-6/K）

11.腐蚀测量仪：GamryInterface1010E型（电流范围±2A，电阻测量精度0.1%）

12.金相制样设备：StruersTegramin-30型（研磨抛光精度±0.01mm）

13.振动样品磁强计：LakeShore7400系列型（磁场范围±3T，灵敏度10^-6emu）

14.热导率仪：NetzschLFA467HyperFlash型（温度范围-120~2000℃，热导率精度±3%）

15.紫外可见分光光度计：ShimadzuUV-2600型（波长范围190-1400nm，分辨率0.1nm）

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"氧化抗性测试"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。北检研究院将根据客户需求合理的制定试验方案。