可送检的样品类型与对应检测项目

样品类型 典型应用场景 主要检测项目 常用方法 / 参考
无压烧结碳化硅结构件(SSiC) 机械密封环、轴承、喷砂嘴、换热器管件烧结致密化验收与批次一致性评价 显气孔率、体积密度、真密度、闭口气孔率、吸水率 GB/T 2997-2015《致密定形耐火制品 体积密度、显气孔率和真气孔率 试验方法》浸液称量法;氦比重法真密度测定
反应烧结碳化硅窑具(RBSiC) 棱角方梁、棚板、辊棒、烧嘴套等窑炉承重件进厂验收与使用衰退评估 显气孔率、体积密度、游离硅填孔残余孔隙、吸水率 GB/T 21944.1-2022《碳化硅特种制品 反应烧结碳化硅窑具 第1部分:方梁》;GB/T 2997-2015
氧化物结合与氮化物结合碳化硅耐火制品 窑炉内衬、马弗罐、炉膛砖、浇注料预制件质量控制 显气孔率、体积密度、真气孔率、气孔孔径分布 GB/T 2997-2015;YB/T 118-2020《耐火材料 气孔孔径分布试验方法》
多孔碳化硅陶瓷 铸钢过滤泡沫陶瓷、气体过滤管、多孔燃烧器、微孔蒸发冷却件 显气孔率、开孔率、孔径分布、孔道直径、渗透性关联孔隙结构 GB/T 1966-2024《多孔陶瓷 显气孔率和体积密度的测定》真空饱和液体法;GB/T 21650.1-2008压汞法
定形隔热碳化硅制品 轻质窑车砖、隔热板、节能炉衬热工性能核算 体积密度、真气孔率、连通气孔占比、重烧体积稳定性关联孔隙 GB/T 2998-2015《定形隔热耐火制品 体积密度和真气孔率试验方法》
碳化硅磨料与造粒粉体 黑碳化硅、绿碳化硅磨料分级验收,陶瓷喂料造粒粉成型性评估 松装密度、振实密度、颗粒间空隙率、比表面积 GB/T 2480-2022《普通磨料 碳化硅》;GB/T 21650.2-2008气体吸附法分析介孔和大孔
碳化硅纤维及陶瓷基复合材料 连续碳化硅纤维束复验、航空制动与核用复合构件基体致密性评价 纤维密度、基体残余孔隙率、孔隙三维形貌与闭孔分布 GB/T 34520.1-2017《连续碳化硅纤维测试方法》;显微CT断层成像三维孔隙统计
详情如下

检测项目

1. 显气孔率:开口气孔体积占试样表观体积的百分数,碳化硅理论密度按3.21g/cm³计,无压烧结致密结构陶瓷通常不大于0.5%~2%,反应烧结制品典型2%~8%,氧化物结合耐火制品10%~20%,泡沫及过滤用多孔陶瓷30%~60%,浸液称量法平行误差要求不大于0.5%。

2. 体积密度:干燥试样质量与表观体积之比,无压烧结碳化硅要求不小于3.10g/cm³,反应烧结制品典型2.95~3.05g/cm³,轻质隔热制品0.8~1.5g/cm³,称量精度0.0001g。

3. 真气孔率与闭口气孔率:真气孔率按真密度与体积密度之差占真密度的比例计算,闭口气孔率为真气孔率与显气孔率之差,氦比重法真密度测定可读性0.0001g/cm³,闭孔数据用于评价高温抗渗透与抗氧化寿命。

4. 气孔孔径分布:压汞法可测孔径约0.0036~400μm,耐火材料按0.06~360μm范围统计,多孔陶瓷孔径1~100μm,输出中位孔径、最可几孔径与累计孔容曲线,最大工作压力414MPa。

5. 比表面积与微介孔分析:氮吸附静态容量法测定,比表面积范围0.0005~3000m²/g,介孔2~50nm、微孔小于2nm,用于造粒粉与细粉体烧结活性评价。

6. 吸水率与开口孔隙体积:沸煮法或真空饱和法使开口气孔充分充液,吸水率作为显气孔率的快速筛查指标,吸水率乘以体积密度近似等于开口气孔体积分数。

检测范围

1. 致密结构陶瓷:无压烧结、热压烧结、热等静压碳化硅密封环、轴承球、喷嘴、导轮。

2. 反应烧结碳化硅:窑具方梁、棚板、横梁、脱硫喷嘴、旋流器内衬、纸机烘干蒸发器部件。

3. 碳化硅耐火制品:氧化物结合、氮化物结合、赛隆结合碳化硅砖、卫浴室窑炉滑道与浇注料。

4. 多孔与泡沫碳化硅陶瓷:铸钢用泡沫陶瓷过滤器、柴油车尾气颗粒过滤器、红外多孔燃烧板。

5. 磨料与粉体:黑碳化硅与绿碳化硅各粒度号磨料、微粉、陶瓷注射成型喂料造粒粉。

6. 纤维与复合材料:连续碳化硅纤维束、先驱体转化纤维、陶瓷基复合材料构件基体区。

检测方法

1. GB/T 2997-2015 致密定形耐火制品体积密度、显气孔率和真气孔率试验方法(液体浸渍称量法)

2. GB/T 1966-2024 多孔陶瓷显气孔率和体积密度的测定(真空饱和液体法,2024新版代替1996版)

3. GB/T 2998-2015 定形隔热耐火制品体积密度和真气孔率试验方法

4. GB/T 21650.1-2008 压汞法和气体吸附法测定固体材料孔径分布和孔隙度 第1部分:压汞法

5. GB/T 21650.2-2008 压汞法和气体吸附法测定固体材料孔径分布和孔隙度 第2部分:气体吸附法分析介孔和大孔

6. YB/T 118-2020 耐火材料气孔孔径分布试验方法

7. GB/T 21944.1-2022 碳化硅特种制品 反应烧结碳化硅窑具 第1部分:方梁

8. GB/T 2480-2022 普通磨料 碳化硅

检测设备

1. 电子分析天平:量程200g,可读性0.0001g,配浸液称量吊架与水密度补偿。

2. 真空饱和装置:极限真空不大于100Pa,配去离子水或无水乙醇浸液介质,用于开口气孔强制充液。

3. 全自动压汞仪:最高工作压力414MPa,孔径测量范围0.0036~900μm,双膨胀池低压高压分段进汞。

4. 氮吸附比表面与孔径分析仪:静态容量法,比表面积0.0005~3000m²/g,孔径分析0.35~500nm,77K液氮浴。

5. 气体比重法真密度仪:氦气介质,可读性0.0001g/cm³,样品仓容积10~135cm³。

6. 电热恒温干燥箱:室温~300℃,控温精度±1℃,试样110℃干燥至恒重。

7. 沸煮装置:沸煮时间5h可调,用于耐水试样开口气孔煮沸饱和。

8. 数显游标卡尺与测微仪:量程0~150mm,精度0.02mm;千分尺精度0.001mm,用于规则试样几何体积测量。

9. 超声波清洗器:功率100~600W,试样表面粉尘与附着颗粒清洁。

10. 显微CT断层成像系统:空间分辨率0.5~5μm,孔隙三维形貌重建与闭孔可视化统计。