北京清析技术研究院
金属矿石检测
金属矿石检测主要由成分分析、元素分析、矿山品位、岩矿物理测试等
矿石金属检测
一、矿石
(1)分析检测项目
成分分析:物相分析、岩石全分析、粘土分析;
元素分析:天然采集未知样品分析、化学分析;
矿石品位:光薄片鉴定、显微照像、岩石鉴定;
岩矿物理测试:水份、耐碱、耐酸、真密度、体积电阻、表面电阻、透明度、光泽度、肖氏硬度、莫氏硬度;折射率、空隙率(压汞法、吸附法、全孔率、闭孔率)、比表
面积(亿二醇法、透气法、氮气法)。
(2)矿石重点检测参数
弹性模量、膨胀量、膨胀应力、耐崩介指数、坚固性系数、抗压强度、抗拉强度、 抗剪强度、普氏硬度、莫氏硬度、 含水量、容重、比重、吸水率、饱和吸水率、孔隙率、
岩矿鉴定、矿物成分分析、元素含量、灰分检测、粒度等
(3) 矿石、矿物质类别
| 1.金属矿: 白铅矿、铋矿石、磁铁矿、多金属矿石、钒矿、钒钛磁铁矿、方铅矿、废钨泥、氟石矿、钙矿石、铭矿、铬铁矿、汞矿石、硅矿石、硅酸锌、黑铁矿石、黑钨矿、滑石矿、黄金矿石、精金矿石、秘银矿石、辉铋矿; |
2.岩石类非金属矿: 凹凸棒石、白钾长石、白云石(岩)、岩石矿、冰洲石、大理石(岩)、电气石、方解石、沸石、石英、锆石、硅灰石、硅砂、硅石、黑曜石、花岗岩、滑石、石灰石、辉长岩、金刚石、红石、蓝晶石、绿泥石、蛇纹石、石灰石、石榴石、石榴子石、石墨矿石、石英石、水晶矿石、长石、珍珠岩、重晶石、灼烧岩等等 |
3.沙土类非金属矿: 高岭土、膨润土、硅藻土、海泡石、粘土矿、稀土矿、耐火粘土、铝钒土、消石灰、油砂矿粉、矿粉、沸石粉、石英砂、滑石粉、芒硝、矿粉、天然碱、镁盐、煅烧石灰石粉、滑石粉、钾钠长石粉、硅沙、铝土等 |
4.其他矿物质产品: 石棉、石墨、石膏、云母、重结晶、水晶、碳酸钙、生石灰、蛭石粉、碘、碳化硼、自然硫、锌块、砷、溴、四氯化硅、碳素材料、硅、钾盐、白垩、闪石类石棉矿物、鳞片石墨 |
5.其他非金属矿: 碳酸锰矿、磷矿、硫铁矿、氟石矿、硼矿、钾盐、碳酸锰矿、红土镍矿、硫铁矿、氟石矿、盐矿、冰晶石矿、菱镁矿、铝土矿 |
二、金属腐蚀
(1)腐蚀分析
1、材料孔蚀，小而深的局部腐蚀,所发生于因有钝化膜才具有优良腐蚀性的金属结构材料上，如不锈钢。
2、材料点蚀，小而不明深度的局部腐蚀，多发生于能生成钝化膜或腐蚀产物膜，但膜又容易遭到破坏的金属结构材料上,如铝合金、铜镍合金等
3.材料斑状腐蚀，材料的局部腐蚀，可能是全面不均匀腐蚀的初期阶段，只要时间足够长，就可以扩展为全面不均匀腐蚀形貌。
4、材料溃疡腐蚀，大小与深度相当的局部腐蚀，又名坑状腐蚀或腐蚀坑，通常指大小和深度都明显可见的局部腐蚀。它常常可能是仝面不均匀腐蚀的局部深坑，比如钢在深海飞溅区的腐蚀常呈此种腐蚀形貌
5、材料麻点腐蚀，成群结队难于数得清个数的点蚀。与点蚀-样，多发生于能生成钝化膜或腐蚀产物膜,但膜又容易遭到破坏的金属结构材料，如铝合金、铜镍合金等。
6、材料腐蚀穿孔，孔蚀和溃疡腐蚀发展至极至的腐蚀形貌。
(2)腐蚀分析类型
类 | 腐蚀机理 | 表现形式 | 腐蚀工况 |
氢脆 | 氢脆是溶于钢中的氢，聚合为氢分子，造成应力集中，超过钢的强度极限，在钢内部形成细小的裂纹，又称白点。氢脆只可防，不可治。氢脆一经产生，就消除不了。在材料的冶炼过程和零件的制造与装配过程(如电镀、焊接)中进入钢材内部的微量氢(10的负6次方量级)在内部残余的或外加的应力作用下导致材料脆化甚至开 裂。 | 它的腐蚀面常可见到钢的脱碳铁素体，氢脆层有沿着晶界扩展的腐蚀裂纹。腐蚀特别严重的容器，宏观上可以发现氢脆所产生的鼓包。 | 氢在常温常压下不会对钢产生明显的腐蚀，但当温度超过300°C和压力高于30MPa时，会产生氢脆这种腐蚀缺陷，尤其是在高温条件下。如合成氨生产过程中的脱硫塔、变换塔、氨合成塔;炼油过程中的一些加氢反应装置;石油化工生产过程中的甲醇合成塔等。 |
| 应力腐蚀 | 材料、机械零件或构件在静应力(主要是拉应力)和腐蚀的共同作用下产生的失效现象。应力腐蚀是指在拉应力作用下，金属在腐蚀介质中弓|起的破坏。这种腐蚀一般均穿过晶粒， 即所谓穿晶腐蚀。应力腐蚀由残余或外加应力导致的应变和腐蚀联合作用产生的材料破坏过程。 | 应力和腐蚀介质作用下，表面的氧化膜被腐蚀而受到破坏，破坏的表面和未破坏的表面分别形成阳极和阴极,阳极处的金属成为离子而被溶解，产生电流流向阴极。由于阳极面积比阴极的小得多，阳极的电流密度很大，进一步腐蚀已破坏的表面。加上拉应力的作用，破坏处逐渐形成裂纹，裂纹随时间逐渐扩展直到断裂。这种裂纹不仅可以沿着金属晶粒边界发展，而且还能穿过晶粒发展。 | 出现于锅炉用钢、黄铜、高强度铝合金和不锈钢中，凝汽器管、矿山用钢索、飞机紧急刹车用高压瓶内壁等所产生的应力腐蚀也很显著。 |
点腐蚀 | 点腐蚀就是指在金属材料表面大部分不腐蚀或者腐蚀轻微，而分散发生的局部腐蚀。一般 点腐蚀的孔径都小于1mm,深度都小于孔径。不锈钢在含有CI的环境中容易出现点腐蚀的倾向。由于材料的钝态或保护层的局部破坏所引起，通过形成点蚀源而发展起来的。点蚀又称小孔腐蚀，是一种腐蚀集中在金属表面很小范围内并深入到金属内部甚至穿孔的孔蚀形态。 | 金属材料的表面或钝化膜等保护层中常显露出某些缺陷或薄弱点(如夹杂物、晶界、位错等处)，这些地方容易形成点蚀核心。金属浸入含有某些活化阴离子(特别是氯离子)的溶液中只要腐蚀电位达到或超过点蚀电位(或称击穿电位),就能产生点蚀。点腐蚀形成有氯离子和水滴微电池腐蚀。 | 点蚀多发生于表面生成钝化膜的金属或表面有阴极性镀层的金属上(如碳钢表面镀锡、铜、镍)。点蚀发生在含有特殊离子的介质中，如不锈钢对卤素离子特别敏感，其作用顺序为 CI->Br->l-。这些阴离子在合金表面不均匀吸附导致膜的不均匀破坏。 |
(3)其他腐蚀类分析
| HIC检测氢致开裂试验 | SSC硫化氢腐蚀 | 应力导向氢致开裂 | (SOHIC)SSC/SSCC检测 | 黄铜耐脱锌腐蚀性能评定 |
冲刷腐蚀试验 | 氢剥离试验 | 混合气体腐蚀试验 | CI2 气体腐蚀试验 | CO2气体腐蚀试验 |
SO2气体腐蚀试验 | GHSC电偶腐蚀试验 | 酸性盐雾腐蚀试验 | 镍基合金晶间腐蚀试验 | 金属腐蚀速率检测 |
不锈钢点蚀电位测量 | 三氯化铁点腐蚀试验 | 海水腐蚀试验 | CSC氯化物应力腐蚀测试 | 沸腾氯化镁试验 |
SCC应力腐蚀试验 | NACE腐蚀试验 | 气体腐蚀试验 | 铜离子加速盐雾试验 | 中性盐雾试验 |
铝台金晶间腐蚀试验 | 不锈钢晶间腐蚀试验 | 点腐蚀试验 | 点腐蚀评价 | 高温高压腐蚀试验 |
挂片试验 | 模拟工况腐蚀 | 均匀腐蚀 | 晶间腐蚀 | 盐雾试验 |
缝院腐蚀 | 铝合金应力腐蚀试验 | 海水腐蚀试验 | 铜合金应力腐蚀试验 | 塑料应力腐蚀试验 |
三、失效分析.
(1) 金属材料类
装修公司使用30万片仿古青铜板为某博物馆进行装修，装修结束三个月后，部分仿古青铜板出现出现表面发黑现象,装修效果大幅下降，博物馆要求装修公司进行维修并做出赔偿,装修公司以博物馆养护不合理理由拒绝赔偿,博物馆特委托我司对其发黑青铜板进行原因分析，我司工程师通过现场分析,全面检测与技术分析查明青铜的发黑是因为含有0、si的涂层较薄或部分缺失,未能完全避免Cu的氧化，出现了黑色的氧化铜。后期经协商处理,博物馆得到了应有赔偿。
(2)分子材料类
国内某著名运动品牌采购一批白色鞋底，鞋底在做成鞋后，部分经销商反映部分鞋底出现发黄现象，运动品牌立即召回所有同批问题运动鞋，此事件对运动品牌的品牌效应产生了恶劣的影响，运动品牌特委托我司对其问题鞋帮进行发黄原因分析,我司工程师通过成分检测与技术分析得出的结论。为运动品牌挽回了损失。
(3)混凝土类
浙江某建筑工程公司为某区建造5层高小学教学楼，主体工程结束后,经某检测公司检测发现教学楼强度严重不合格,建筑公司被迫拆除教学楼,此事件导致建筑公司损失近千万，建筑公司特委托我司进行教学楼强度不合格的原因分析,我司检测程师通过现场查勘，相关检测及技术分析查明混凝土中粉煤灰含量远超正常混凝土，导致混凝土强度不达标，后期经法院调解,商混站对建筑公司做出相应的赔偿。
其它类。
(4)电畅元器件类
深圳某电子科技公司因采购多批进口集成电路芯片(合计费用七千万元) ,投入生产适用后发现大批量芯片不能正常适用(断路或者无晶圆结构)。因此次涉及金额巨大，深圳市经侦大队等相关单位都介入调查。我司工程师现场上门随机抽样送检,经客户,公安及律师三方在场公证后待会我司检测。最终通过各项目测试分析,得出最后结论:此批集成电路芯片部分为仿冒伪劣产品，部分则为无晶圆结构(属于次品)。为客户争取到了最终的合法权益。