Испытание конструкционных материалов

Металлофизические исследования:

• оптическая металлография и сканирующая лазерная микроскопия:
  • размер зерна в сталях, в сплавах и цветных металлах;
  • неметаллические включения в сталях и сплавах;
  • определение глубины обезуглероженного слоя (определение толщины слоев и покрытий);
  • определение содержания ферритной фазы в прутках;
  • измерение микротвердости по Виккерсу;
  • измерение шероховатости поверхности;
• просвечивающая электронная микроскопия:
  • темнопольная микроскопия:
    • качественный и количественный фазовый анализ;
    • анализ несовершенств структуры (дислокаций, дефектов упаковки, двойников и проч.);
  • дифракционная электронная микроскопия:
    • определение параметров решетки кристаллических выделений;
    • определение ориентационных соотношений вторичных фаз;
  • высокоразрешающая просвечивающая электронная микроскопия:
    • изучение межфазных границ, антифазных границ упорядоченных растворов, зон Гинье-Престона, фаз на стадии зарождения;
    • изучение дефектов структуры в атомарном разрешении (ядер дислокаций, микродвойников, дефектов упаковки);
  • локальный анализ химического состава методом ЭДС:
    • построение профилей изменения концентрации легирующих элементов начиная от бора (B);
    • построение карт химических элементов с различным разрешением;
  • анализ нанопорошков и нанотрубок:
    • распределение по размерам;
    • химический анализ загрязнений;
• рентгеновский дифракционный анализ:
  • количественный фазовый анализ;
  • для кристаллических порошков:
    • метод внутреннего стандарта и анализ по Ритвельду;
    • определение доли аморфной компоненты;
  • определение остаточных макро- и микро- напряжений;
  • анализ кристаллографической текстуры;
    • прямые и обратные полюсные фигуры (ППФ и ОПФ);
    • функции распределения ориентаций (ФРО);
  • кристаллографическая ориентация (КГО):
    • определение ориентации монокристаллических образцов;
  • рентгеновская рефлектометрия:
    • определение толщины слоя (1 нм – 1000 нм) покрытий, плотности и шероховатости поверхности и внутренних границ покрытий;
  • высокотемпературный фазовый анализ:
    • определение фазового состава in-situ при температурах до 1200^оС;
• растровая электронная микроскопия:
  • исследование микроструктуры металлических и неметаллических материалов методами оптической и растровой электронной микроскопии:
    • исследования микроструктуры сталей, алюминиевых, магниевых, титановых и жаропрочных никелевых сплавов;
    • исследования порошковых, композиционных, материалов, полученных методом СЛС, полимерных композиционных материалов, материалов с нано-частицами и т.д;
  • количественный металлографический анализ:
    • определение размера зерна;
    • оценка параметров пористости;
    • определение толщины слоев или покрытий;
    • измерение размеров объектов. анализ зеренной структуры в поляризованном свете;
    • оценка загрязненности материала неметаллическими включениями;
    • количественный фазовый анализ;
  • качественный и количественный рентгеноспектральный микроанализ:
    • определение элементного состава соединений металлических и неметаллических материалов, полимерных покрытий, многослойных структур и пр. с высокой локальностью 0,1…1,0 мкм² (по площади анализа);
    • рентгеновское картирование, распределение фаз;
    • анализ частиц и включений;
  • метод дифракции обратноотраженных электронов (EBSD-анализ)
    • изучение кристаллической структуры материалов в растровом электронном микроскопе;
    • картирование ориентаций зерен и разориентаций границ зерен;
    • определение текстуры;
    • идентификация фаз;
• фрактография:
  • использование фрактографии для оценки качества сварных соединений Al-Li сплавов;
  • оценка характера разрушения металлокомпозитов;
  • методика установления диагностических признаков предразрушения по состоянию поверхности жаропрочных никелевых сплавов;
  • анализ разрушения при различных видах нагрузок;
  • особенности строения изломов высокопрочных конструкционных сталей при действии циклических нагрузок;
  • методика анализа разрушения сталей при действии длительной статической нагрузки;
  • методика анализа разрушения сталей при действии однократной нагрузки;
  • моделирование процессов эксплуатационных разрушений;
• прочностные испытания в температурном диапозоне от -196 °C до 1100 °C:
  • ударная вязкость образцов с надрезом вида KCU-KCV;
  • ударная вязкость образцов с надрезом вида KCT;

Физико-механические испытания следующих видов:

• статические испытания при растяжении, сжатии, изгибе, кручении;
• усталостные испытания (малоцикловая усталость, многоцикловая усталость);
• испытания на трещиностойкость;
• испытания на длительную прочность и ползучесть;
• испытания на удар;
• определение твердости;
• эрозионные испытания;

Проведение неразрушающего контроля следующими методами:

• капиллярный метод;
• рентгентовские методы;
• ультразвуковые методы;

Климатические испытания следующих видов:

• испытания на тепловлажностное воздействие – совместное воздействие повышенной/пониженной температуры и влажности с использованием комплекса климатических камер Climats(Франция), объем камер до 2000 л, температуры до минус 60/плюс 120°С, относительная влажность от 20 до 98%;
• испытания на светопогоду – совместное воздействие ультрафиолетового излечения, осадков, температуры и влажности – камера светопогоды SUNTESTXXL+ Atlas(США);
• испытания на морозостойкость – воздействие отрицательных температур – тепловые камеры Climats (до минус 75°С);
• испытания на воздействие перепадов температур (термоциклы и термоудар) – камера термоциклирования Climats (до минус 75° / до плюс 180°С);
• испытания на воздействие повышенных температур – комплекс термического оборудования (до 1100°С);
• расчет срока службы и ресурса материалов и изделий в заданных условиях эксплуатации по результатам лабораторных испытаний;

Испытания на микробиологическую стойкость согласно требованиям нормативных документов:

• отечественные: ГОСТ 9.023-75, ГОСТ 9.048-91, ГОСТ9.049-91, ГОСТ 9.052-88, ГОСТ  9.082-77, ГОСТРВ 20.57.306 – 98, Квалификационные требования КТ-160D, ГОСТ 28206-89;
• международные ГОСТ Р МЭК 60068-2-10-2009, ИСО 7137-1981, МЭК 68-2-10-88, ASTM G21 – 90, ИСО/ТК-61/Секретариат 893/100;

Проведение следующих видов мероприятий:

• Лабораторные испытания образцов материалов на воздухе и в топливной среде, топлив на микробиологическую поражаемость в течение 1 или 3 мес;
• лабораторные испытания элементов конструкций, узлов и деталей на грибостойкость;
• оценка эффективности антисептических препаратов;
• исследование состояния и анализ микробиологического поражения;
• испытание материалов, топлив, узлов и изделий в природных условиях теплой влажной зоны;
• разработка рекомендаций по дезинфекции и предотвращению микробиологического поражения материалов, изделий, топлив и топливных систем;