结晶器析出动力学实验

点击:97丨发布时间:2025-06-14 17:19:20丨关键词:CMA/CNAS资质,中析研究所,结晶器析出动力学实验

上一篇:氧化反应转化率实验丨下一篇:特殊场景检测

参考周期:常规试验7-15工作日,加急试验5个工作日。

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)。

CMA/CNAS等证书详情,因时间等不可抗拒因素会发生变更,请咨询在线工程师。

检测项目

析出动力学参数:

  • 晶体尺寸分布:平均晶径(d50)、晶粒度标准差(σG≤1.5级,ISO643)
  • 形核速率:临界形核功(ΔG*≤10-18J)、形核率(Iv≥105cm-3s-1
  • 生长速率:枝晶尖端速度(Vtip=0.01-5mm/s)、界面迁移率(Mi≥10-7m4/Js)
热力学性能:
  • 相变温度:液相线温度(TL±2℃)、固相线温度(TS±1.5℃)
  • 过冷度控制:最大过冷度(ΔTmax≥35K)、再辉温度(ΔTrec≤8K)
显微结构分析:
  • 析出相鉴定:体积分数(fv≥0.5%)、相组成偏差(±0.3at%)
  • 取向分布:晶界取向差(θ≥15°)、CSL晶界比例(Σ3≥50%)
溶质分布检测:
  • 微观偏析:偏析比(k0=0.2-1.8)、溶质截留系数(β≤0.35)
  • 扩散系数:液相扩散系数(DL=(1.5±0.2)×10-8m²/s)
机械性能关联:
  • 高温强度:1000℃屈服强度(Rp0.2≥80MPa)
  • 热塑性:断面收缩率(Z≥40%,GB/T4338)
界面特性:
  • 固液界面能:各向异性系数(δ≤0.25)、界面粗糙度(σr≤5nm)
  • 润湿角:熔体/基体接触角(θc≤90°)
缺陷量化:
  • 缩孔率:体积收缩率(εv≤6.5%)
  • 夹杂物:尺寸分布(dmax≤15μm)、间距指数(λinc≥100μm)
凝固路径模拟:
  • 相场参数:梯度能系数(κ=1.5×10-7J/m)、界面厚度(δint=4-8nm)
  • CA模型校验:形核密度(ns=1010-1012m-3
热循环特性:
  • 冷却曲线:局部冷却速率(CR≥100K/s)、温度梯度(G≥50K/cm)
  • 热滞后:相变滞环宽度(ΔThys≤12K)
腐蚀行为关联:
  • 析出相电化学:点蚀电位(Epit≥0.25VSCE
  • 晶间腐蚀速率(CR≤0.05mm/year,ASTMG28)

检测范围

1.碳钢连铸坯:涵盖C含量0.08-0.80wt%钢种,重点检测δ/γ相变区AlN析出动力学

2.奥氏体不锈钢:304/316系材料,聚焦Cr23C6沿晶界析出行为与敏化临界时间

3.镍基高温合金:Inconel718等铸件,量化γ′相(Ni3(Al,Ti))尺寸分布与冷却速率关联

4.铝硅铸造合金:A356/A380系,检测共晶硅变质效果与初生α-Al枝晶粗化动力学

5.铜铬电触头材料:CuCr25-50合金,分析快速凝固中Cr相析出密度与电弧侵蚀抗力关联

6.钛合金铸锭:TC4/TC11系,评估β→α相变速率对魏氏组织形成的影响

7.高速钢轧辊:MC型碳化物析出,检测VC相尺寸控制(0.2-1.5μm)与耐磨性关联

8.镁铝锌压铸件:AZ91D/AM60B,量化β-Mg17Al12离异共晶层厚度与热裂倾向

9.定向凝固叶片:镍基单晶合金,监测枝晶间距(λ1=150-500μm)与温度梯度相关性

10.金属基复合材料:SiCp/Al体系,重点检测增强体界面反应层生长动力学

检测方法

国际标准:

  • ASTME112-13晶粒度评级中的定量图像分析规程
  • ISO4967:2013钢中非金属夹杂物含量测定方法
  • ASTME3-11金相试样制备规范
  • ISO643:2020钢的奥氏体晶粒度测定
  • ASTME1382-97(2019)定量相分析标准方法
国家标准:
  • GB/T6394-2017金属平均晶粒度测定方法(与ASTM差异:评级图分区标准)
  • GB/T13298-2015金属显微组织检验方法(比ISO643增加电解抛光细则)
  • GB/T4334-2020不锈钢腐蚀试验(相对ASTMG48增加沸腾硝酸法)
  • GB/T24177-2009双相钢中相比例测定(与ASTME562差异:图像采集分辨率)
  • GB/T18590-2001金属材料高温拉伸试验(应变速率范围宽于ISO6892-2)

检测设备

1.高温激光共聚焦显微镜:LasertecVL2000DX-SVF17SP(温度范围25-1700℃,升温速率500K/min)

2.场发射扫描电镜:ZeissGeminiSEM500(分辨率0.8nm@15kV,EDS检测限0.1wt%)

3.电子背散射衍射仪:OxfordSymmetryEBSD(角分辨率≥0.5°,扫描速度4000pps)

4.差示扫描量热仪:NetzschSTA449F5(温度精度±0.1℃,升温速率0.01-50K/min)

5.原位X射线衍射仪:BrukerD8Advance(高温附件1600℃,时间分辨率0.5s/帧)

6.快速淬火装置:DropTubeFurnaceDT1000(冷却速率103-106K/s)

7.真空感应熔炼炉:ALDVIM-20(真空度10-3Pa,控温精度±2℃)

8.高温拉伸试验机:Instron8862(载荷100kN,温度范围RT-1200℃)

9.聚焦离子束系统:ThermoFisherHeliosG4UX(束流1pA-65nA,切片厚度≥5nm)

10.三维原子探针:CamecaLEAP5000R(质量分辨率m/Δm>1500,检测效率>60%)

11.同步辐射光源:ESRFID11线站(空间分辨率100nm,时间分辨率10ms)

12.热模拟试验机:Gleeble3800(加热速率10000℃/s,应变控制精度±1%)

13.共聚焦拉曼光谱仪:HoribaLabRAMHREvolution(光谱分辨率0.35cm-1,空间分辨率200nm)

14.脉冲激光沉积系统:PVDPLD-500(基板温度范围RT-900℃,沉积速率0.01-1Å/pse)

15.超高速摄像机:PhantomVEO710L(帧率>1,000,000fps,分辨率1280×800)

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。