多孔陶瓷轴承润滑性测试

点击:92丨发布时间:2025-06-16 10:46:49丨关键词:CMA/CNAS资质,中析研究所,多孔陶瓷轴承润滑性测试

上一篇:碳化钨涂层微动磨损实验丨下一篇:橡塑材料防霉等级试验

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

摩擦学性能检测:

  • 摩擦系数测定:稳态摩擦系数(μ≤0.15)、瞬态摩擦波动(±0.05)
  • 磨损率评估:磨合期磨损率(≤0.01mg/m)、稳定期磨损率(参照ISO7148-2)
  • 润滑膜厚度:最小油膜厚度(≥0.5μm)、临界失效厚度
材料特性检测:
  • 孔隙度分析:开孔率(≥40%)、孔径分布(2-100μm)
  • 密度测试:堆积密度(1.8-2.5g/cm³)、相对密度(≥90%)
  • 成分偏差:氧化物含量(SiO₂±0.5wt%、Al₂O₃±0.3wt%)
结构特性检测:
  • 孔隙均匀性:孔径标准差(≤10μm)、连通孔隙率(≥35%)
  • 表面粗糙度:Ra值(≤0.8μm)、Rz值(参照GB/T1031)
  • 层状结构:层厚偏差(±5μm)、界面结合强度
润滑剂渗透性检测:
  • 渗透深度:动态渗透深度(≥50μm)、静态渗透时间(≤30s)
  • 滞留率:润滑剂保留量(≥80%)、蒸发损失率(≤5%/h)
  • 毛细管力:临界毛细压力(≥0.1MPa)
环境适应性检测:
  • 温度影响:高温摩擦系数(200℃时μ≤0.25)、低温脆性(-50℃无裂纹)
  • 湿度响应:水汽渗透率(≤0.1g/m²·h)、耐腐蚀性(pH4-10无变质)
  • 载荷稳定性:冲击载荷承载(≥500N)、振动响应振幅
热性能检测:
  • 热导率:稳态热导率(≥20W/m·K)、瞬态热扩散
  • 热膨胀系数:CTE(≤8×10⁻⁶/℃)、热循环稳定性(1000次无失效)
  • 高温蠕变:蠕变速率(≤10⁻⁷/s)、极限温度(≥800℃)
机械强度检测:
  • 抗压强度:极限承载力(≥200MPa)、屈服强度(≥150MPa)
  • 断裂韧性:KIC值(≥4MPa·m¹/²)、裂纹扩展速率
  • 疲劳寿命:循环次数(≥10⁶次)、S-N曲线斜率
表面特性检测:
  • 润湿角:接触角(≤30°)、表面能(≥50mJ/m²)
  • 涂层附着力:划痕测试临界载荷(≥20N)、剥离强度
  • 摩擦副兼容性:对磨材料磨损匹配度
耐久性检测:
  • 长时运行:磨损累积(1000h≤0.1mm)/li>
  • 加速老化:UV暴露失重率(≤2%)
  • 润滑剂耗尽寿命:无润滑运行时间(≥48h)
化学稳定性检测:
  • 耐溶剂性:有机溶剂浸泡失重(≤0.5%)
  • 氧化稳定性:氧指数(≥28)、热重分析失重
  • 酸碱腐蚀:失重率(≤0.1mg/cm²·h,参照ASTMG31)

检测范围

1.氧化铝基多孔陶瓷轴承:适用于高温高速工况,重点检测孔隙率分布(开孔率≥45%)及高温摩擦系数稳定性(200℃时μ≤0.22),确保润滑剂渗透效率。

2.碳化硅基多孔陶瓷轴承:专用于腐蚀性环境,侧重耐化学腐蚀性(pH2-12无变质)和机械强度检测(抗压强度≥250MPa),评估极端载荷下的耐磨性。

3.氧化锆基多孔陶瓷轴承:针对医疗器械应用,关键检测生物相容性(无细胞毒性)和表面粗糙度(Ra≤0.5μm),优化润滑膜均匀性。

4.氮化硅基多孔陶瓷轴承:用于航空发动机,重点检测热膨胀系数(CTE≤7×10⁻⁶/℃)和高温蠕变性能(800℃蠕变速率≤10⁻⁷/s),保证热循环稳定性。

5.混合陶瓷轴承:包含金属-陶瓷复合材料,核心检测界面结合强度(≥30MPa)和摩擦副兼容性,防止分层失效。

6.高温应用轴承:适用熔炼设备,侧重极限温度耐受(≥1000℃)和热导率(≥25W/m·K),评估润滑剂高温滞留率。

7.低温应用轴承:用于冷冻系统,重点检测低温脆性(-196℃无裂纹)和润滑剂流动性(渗透时间≤20s),确保低温启动性能。

8.高压轴承:适用液压机械,核心检测承载极限(≥300MPa)和孔隙抗压塌性(变形量≤5%),验证高压润滑渗透深度。

9.生物医用轴承:针对植入设备,关键检测表面润湿角(≤25°)和化学稳定性(无离子析出),优化生物润滑兼容性。

10.航空航天用轴承:用于高振动环境,侧重疲劳寿命(≥10⁷次循环)和振动响应(振幅≤0.1mm),确保长期可靠运行。

检测方法

国际标准:

  • ASTMG99-17销-盘摩擦磨损试验方法(指定载荷速率50N/s)
  • ISO7148-2:2012滑动轴承磨损率定量评估(使用光学轮廓法)
  • ISO2685:2021多孔材料孔隙率测试标准(基于压汞法)
国家标准:
  • GB/T17718-2021陶瓷材料摩擦系数测定方法(与ASTM差异:加载速率控制更严格)
  • GB/T25995-2010多孔陶瓷性能测试规范(包括渗透深度测量,不同于ISO的取样尺寸)
  • GB/T5163-2020陶瓷材料密度测定(氦比重法,与国际标准密度计算基准一致)

检测设备

1.摩擦磨损试验机:UMT-5型(载荷范围0.1-500N,转速100-5000rpm)

2.万能材料试验机:Instron5982型(最大载荷100kN,精度±0.1%)

3.激光扫描显微镜:KeyenceVK-X1000(分辨率0.01μm,三维表面重构)

4.压汞仪:AutoPoreIV9500型(孔径测量范围3nm-1000μm,压力0-60000psi)

5.热膨胀分析仪:NetzschDIL402C型(温度范围-150-1600℃,精度±0.1μm)

6.接触角测量仪:DataphysicsOCA50型(精度±0.1°,自动滴液系统)

7.光学轮廓仪:ZygoNewView9000型(垂直分辨率0.1nm,扫描速度10mm/s)

8.高温蠕变试验机:ShimadzuAG-Xplus型(温度上限1200℃,载荷精度±0.5%)

9.疲劳耐久试验台:MTS810型(频率范围0.5-100Hz,振幅控制±2mm)

10.热导率测试仪:HotDiskTPS2500S型(测量范围0.005-500W/m·K,瞬态响应)

11.环境模拟箱:ESPECPL-3KPH型(温湿度范围-70-180℃,10-98%RH)

12.扫描电子显微镜:ZEISSSigma300型(分辨率1nm,EDS元素分析)

13.真空渗透装置:Custom-built型(真空度≤0.1Pa,渗透压力0-10MPa)

14.振动测试系统:Brüel&Kjær4810型(频率范围5-5000Hz,加速度±50g)

15.热重分析仪:PerkinElmerSTA8000型(温度范围25-1500℃,失重精度±0.1%)

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。