以下是关于 JB/T 10376-2013《碳化硅特种制品碳化硅板》 中 显气孔率 和 成分检测 的详细说明,涵盖测试标准、方法原理、设备要求及操作要点:
JB/T 10376-2013 第5.3条(物理性能检测)
参考方法:GB/T 2997-2015《致密定形耐火制品显气孔率、吸水率、体积密度和真气孔率的测定》
通过 浸渍法 测量碳化硅板中 开口气孔 所占体积百分比(即显气孔率),反映材料的致密性和烧结质量。
关键步骤试样制备:
尺寸:50 mm×50 mm×厚度(原厚),表面平整无裂纹。
干燥:110±5℃烘至恒重(质量变化≤0.1%),记录干燥质量(�1m1)。
真空浸水:
试样放入蒸馏水中,抽真空至≤20 kPa,保持30分钟。
恢复常压后,继续浸泡4小时。
饱和质量测量:
用湿毛巾擦去表面水珠,称量饱和状态质量(�2m2)。
水中悬吊称量饱和试样在水中的质量(�3m3)。
计算显气孔率(��Pa):
��(%)=�2−�1�2−�3×100Pa(%)=m2−m3m2−m1×100
碳化硅板的显气孔率通常要求 ≤15%~30%(具体根据产品等级,需查标准原文)。
取3个试样的算术平均值,保留1位小数。
主要成分:碳化硅(SiC)含量、游离硅(Si)、游离碳(C)、二氧化硅(SiO₂)等。
杂质元素:Fe、Al、Ca等(影响高温性能)。
碳化硅(SiC)含量:
碱熔法:试样用NaOH熔融,盐酸酸化后测硅含量,扣除游离SiO₂计算SiC含量。
X射线荧光光谱(XRF):快速无损,需标准样品校准。
标准:GB/T16555-2017《含碳、碳化硅、氮化物耐火材料化学分析方法》
原理:
游离硅和游离碳:
游离硅:(HF)溶解SiO₂后,用ICP-OES测定残留Si。
游离碳:高温燃烧-红外吸收法(GB/T 3074.1)。
杂质元素:
ICP-MS/AAS:检测Fe、Al等痕量元素。
SiC含量:通常≥90%~98%(根据产品等级)。
游离碳:≤0.5%~1.0%。
显气孔率测试:
浸水时需确保气孔完全填充(无气泡附着)。
各向异性材料需注明测试面(如平行/垂直压制方向)。
成分检测:
碳化硅易水解,成分检测前需干燥保存。
XRF法需校正碳化硅的基体效应。
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