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碳化硅材料性能检测

发布时间：2025-05-21

关键词：碳化硅材料性能检测周期,碳化硅材料性能检测标准,碳化硅材料性能试验仪器

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来源：北京中科光析科学技术研究所

文章简介：

检测项目碳化硅材料的性能评价体系包含四大类共18项核心指标：物理特性：体积密度（GB/T25995）、努氏硬度（ASTMC1326）、断裂韧性（ISO18756）、弹性模量（ASTME111）化学组成：总硅含量（GB/T16555）、游离碳测定（ISO21068-2）、杂质元素分析（ICP-OES法）热学性能：热膨胀系数（DIN51045）、比热容（ASTME1269）、热导率（激光闪射法）电学特性：介电常数（IEC60250）、击穿场强（GB/T1408.

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因业务调整，部分个人测试暂不接受委托，望见谅。

检测项目

碳化硅材料的性能评价体系包含四大类共18项核心指标：

物理特性：体积密度（GB/T25995）、努氏硬度（ASTMC1326）、断裂韧性（ISO18756）、弹性模量（ASTME111）
化学组成：总硅含量（GB/T16555）、游离碳测定（ISO21068-2）、杂质元素分析（ICP-OES法）
热学性能：热膨胀系数（DIN51045）、比热容（ASTME1269）、热导率（激光闪射法）
电学特性：介电常数（IEC60250）、击穿场强（GB/T1408.1）、载流子浓度（霍尔效应测试）

检测范围

本检测体系适用于以下三类碳化硅材料：

特殊形态包含：纳米粉体（粒径≤100nm）、多孔陶瓷（孔隙率15-60%）、涂层材料（厚度50-300μm）

材料类型	典型形态	应用领域
单晶碳化硅	4H/6H晶型衬底片	功率半导体器件
多晶烧结体	反应烧结SiC陶瓷	机械密封件/防弹装甲
复合材料	SiC纤维增强体	航空航天热结构件

检测方法

微观结构分析
- 扫描电镜（SEM）按ISO16700进行断口形貌观测
- X射线衍射（XRD）依据JCPDS卡片鉴定物相组成
力学性能测试
- 三点弯曲强度按ASTMC1161标准执行，跨距30mm加载速率0.5mm/min
- 维氏硬度测试采用10kgf载荷保持15s（GB/T4340.1）
热物理参数测定
- 激光闪射法测热扩散系数（ASTME1461），温度范围25-1200℃
- 热机械分析仪（TMA）测量线膨胀系数，升温速率5℃/min