碳纤维及复合材料检测分析设备(报告版).doc

碳纤维及复合材料检测分析设备(报告版).doc

《碳纤维及复合材料检测分析设备(报告版).doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《碳纤维及复合材料检测分析设备(报告版).doc（21页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

碳纤维及其复合材料检测分析的调查资料

提要：

本资料包含了碳纤维及其复合材料的检测内容，汇集了检测分析的标准和主要仪器设备类型，调查了相关单位仪器设备情况。

供参考。

目录

1.碳纤维及其复合材料检测分析概述 4

2.测试项目及标准 5

2.1汇集测试项目及其相应标准 5

2.2基于上述项目和标准测试分析的主要仪器设备 9

2.3国内某材料测试单位实际使用主要的仪器设备 11

3.对仪器设备生产企业及代表性设备参考价格调查情况 12

3.1光学显微镜 13

3.2万能实验机 13

3.3扫描探针显微镜SPM 13

3.4透射电子显微镜TEM 13

3.5扫描电子显微镜 14

3.6场发射电子扫描显微镜 14

3.7X射线衍射仪（多晶） 14

3.8核磁共振波谱仪NMR 14

3.9激光拉曼光谱仪 14

3.10红外光谱仪IR 15

3.11比表面积及孔隙率测试仪 15

3.12X射线荧光光谱仪XRF 15

3.13红外硫碳分析仪 15

3.14凝胶渗透色谱仪GPC 15

3.15超声波C扫描无损探测系统 16

3.16冲击试验机 16

3.17密度梯度仪 16

3.18接触角测定仪 16

3.19流变仪 16

3.20X光电子能谱仪 17

4.检测分析仪器设备的供应商信息调查 17

5.分析及建议 18

5.1分析测试目的分析 18

5.2分析测试仪器类型与规模选择 19

5.3部分主要仪器与设备类型及参考价格汇集 19

附录：

部分测试分析仪器设备特点及性能简介 20

1.碳纤维及其复合材料检测分析概述

碳纤维及其复合材料检测分析内容，包括宏观性能的测试与结构组成的分析。

材料的宏观性能，取决于物质的固有性质，由材料的组成结构所决定。

分析掌握材料的微观结构、组成与宏观性能的关系，是材料科学发展进步的重要影响因素。

碳纤维及其复合材料的测试分析工作内容包括：

（1）表面形貌及微观结构观察；

（2）物理及化学性能分析；（3）力学性能测试等。

一般将材料科学与工程的四大要素归结为：

①材料的结构与成分；②材料的性质；③材料的合成与制备；④材料的使用效能。

在测试分析技术中采用的方法，一般成分分析除传统的化学分析外，还包括：

质谱、色谱、核磁共振、原子光谱、光电能谱、X射线荧光光谱、X射线光电能谱等。

结构测定以衍射技术为主，如X射线衍射、电子衍射，以及热分析等。

形貌观察以显微镜为主，如光学显微镜、反射电子显微镜、透射电子显微镜、扫描隧道显微镜、原子力显微镜等。

对于碳纤维及其复合材料的测试分析，目前依据的测试标准包括国家标准（GB）、航天工业标准（HB）、美国材料协会标准（AMTD）等，以及特殊需求的标准，如军用标准（JB）或产品实际应用中制定的标准等。

2.测试项目及标准

2.1汇集测试项目及其相应标准

汇集测试项目及其相应标准如下：

原丝、碳纤维及复合材料检测项目汇集如下表：

表1检测项目及其标准汇集表

序号

检测项目

使用方法标准

测定方法

一

原丝

1

原丝表面形貌及粗糙度

GB/T23442-2009

原子力显微镜（AFM）法

2

原丝微空洞缺陷

GB/T23442-2009

小角X射线散射法（SAXD）

3

原丝表面元素组成

GB/T23442-2009

X射线光电子能谱法（XPS）

4

原丝丙烯腈单元立构规整度

GB/T23442-2009

碳13-核磁共振（NMR）

5

原丝分子量及分布

GB/T23442-2009

浸胶渗透色谱（GPC）法。

6

原丝共聚组成

GB/T23442-2009

红外光谱（IR）法

7

原丝共聚组成

GB/T23442-2009

质子-核磁共振（H-NMR）法

8

原丝晶区取向

GB/T23442-2009

X射线衍射（XRD）法

9

原丝取向函数

GB/T23442-2009

红外光谱（IR）法

10

原丝玻璃化转化温度

GB/T23442-2009

示差扫描量热法（DSC）

11

原丝预氧化热效应

GB/T23442-2009

示差扫描量热法（DSC）

12

原丝热失重

GB/T23442-2009

动态热重法（TGA）

13

原丝长丝密度及变异系数

GB/T14343-2008

质量法。

14

原丝（单丝）拉伸强度

GB/T14337-2008

机械拉伸法。

15

原丝（单丝）拉伸强度变异系数

GB/T14337-2008

机械拉伸法。

16

原丝（单丝）断裂伸长率

GB/T14337-2008

机械拉伸法。

17

原丝（单丝）断裂伸长率变异系数

GB/T14337-2008

机械拉伸法。

18

原丝短纤线密度

GB/T14335-2008

质量法。

19

原丝（长丝）拉伸强度

GB/T19975-2005

机械拉伸法。

20

原丝（长丝）拉伸强度变异系数

GB/T19975-2005

机械拉伸法。

21

原丝（长丝）断裂伸长率

GB/T19975-2005

机械拉伸法。

22

原丝（长丝）断裂伸长率变异系数

GB/T19975-2005

机械拉伸法。

23

原丝溶剂残留

FZ/T54065

气相色谱法（仲裁法）。

二

碳纤维

24

碳纤维表面形貌及粗糙度

GB/T23442-2009

原子力显微镜（AFM）法

25

碳纤维微空洞缺陷

GB/T23442-2009

小角X射线散射法（SAXD）

26

碳纤维表面元素组成

GB/T23442-2009

X射线光电子能谱法（XPS）

27

碳纤维根数、直径

GB/T3364-2008

显微镜法；。

28

碳纤维直径、横截面积

GB/T29762-2013

方法1：

计算法

29

碳纤维直径、横截面积

GB/T29762-2013

方法2：

显微镜法

30

碳纤维直径、横截面积

GB/T29762-2013

方法3：

显微测定非圆截面

31

碳纤维直径、横截面积

GB/T29762-2013

方法4：

激光衍射法

32

碳纤维密度

GB/T30019-2013

密度梯度柱法。

34

碳纤维含碳量

GB/T26752-2011

元素分析仪

35

碳纤维上浆剂含量

GB/T26752-2011

重量法。

36

碳纤维灰分含量

GB/T26752-2011

重量法。

37

碳纤维浸润剂含量

GB/T29761-2013

重量法。

38

碳纤维拉伸强度和离散系数

GB/T3362-2005

机械拉伸。

39

碳纤维拉伸模量和离散系数

GB/T3362-2005

机械拉伸。

40

碳纤维断裂伸长率

GB/T3362-2005

机械拉伸。

41

碳纤维直径（单丝）

GB/T3364

显微镜法。

42

*纤维线密度（纤度）

GB/T7690.1-2013

质量法。

43

增强材料捻度的测定

GB/T7690.2-2013

捻度仪法。

44

碳纤维导电性

QJ3074-1998

欧姆法。

45

*合成短纤维比电阻

GB/T14342

比电阻仪法。

三

织物、树脂及预浸料

46

机织物厚度

GB/T7689.1-2013

测微仪。

47

机织物宽度长度

GB/T7689.3-2013

测量。

48

机织物弯曲硬挺度

GB/T7689.4-2013

弯曲计法。

49

树脂熔点、熔融热

ASTMD2117

热态显微镜法

50

树脂熔点、熔融热

ASTME794

热分析法

51

树脂软化点

GB/T12007.6

环球法

52

树脂基体流变性（剪切粘度等）

动态介电分析

53

树脂基体密度

GB/T1033

54

树脂基体挥发分含量

ASTMD4526、3530

55

树脂基体吸湿率

GB/T1034

56

树脂基体线膨胀系数

GB/T1036

57

树脂基体阻燃性能

GB/T2406

极限氧指数法

58

树脂基体阻燃性能

GB/T2407

炽热棒法

59

树脂基体阻燃性能

GB/T8323

烟密度法

60

树脂基体阻燃性能

HB5875

61

树脂基体的电性能（介电常数）

GB/T1409

62

树脂基体电击穿强度

GB/T1408.1

63

树脂基体电阻常数

GB/T1410-2006

64

树脂浇铸体拉伸性能（大试样）

GB/T2568

65

树脂浇铸体拉伸性能（小试样）

GB/T16421

66

树脂浇铸体压缩性能

GB/T2569

67

树脂浇铸体剪切性能

GB/T15598

68

树脂浇铸体弯曲性能

GB/T2570

69

树脂浇铸体冲击性能

GB/T2571

70

树脂浇注体硬度：

邵氏硬度

GB/T2411

71

树脂浇注体硬度：

洛氏硬度

GB/T9342

72

树脂浇注体硬度：

球压痕硬度

GB/T3398

73

预浸料挥发分含量

HB7736.4

74

预浸料树脂含量

HB7736.5

75

预浸料纤维含量

HB7736.5

76

预浸料树脂流动度

HB7736.6

77

预浸料凝胶时间

HB7736.7

78

预浸料粘性

HB7736.8

79

预浸纱带拉伸强度

GBT6057

四

复合材料

80

层压板成型

HB/Z305

81

试验用单向纤维增强塑料平板的制备

GB/T4550

82

加强片粘结

GB/T3354

83

试样机械加工

GB/T1446

84

试样制空

HB/Z189

85

外观检查和测量

GB/T1446

86

纤维体积含量

GB/T3366

显微镜法

87

树脂质量含量

GB/T3855-1984

萃取法

88

孔隙率

GB/T3365

显微镜法

89

纵向拉伸力学性能

GB/T3354

90

横向拉伸力学性能

GB/T3354

91

纵向压缩力学性能

ASTMD3410/D3410M03

标准试验方法

92

纵向压缩力学性能

GB/T3856

单向纤维平板

93

纵向压缩力学性能

GB/T5485

薄板

94

纵向压缩力学性能

GB/T5258

薄层板

95

横向压缩力学性能

ASTMD3410/D3410M03

标准试验方法

96

横向压缩力学性能

GB/T3856

单向纤维平板

97

横向压缩力学性能

GB/T5485

薄板

98

横向压缩力学性能

GB/T5258

薄层板

99

纵横剪切力学性能

GB/T3355

100

层压板面内剪切

HB7237

101

层间剪切

JC/T773（GB/T3357）

102

弯曲性能

GB/T1449-2005

103

高低温力学性能

GB/T9979

104

湿热环境