磁体支撑材料低温性能检测

检测项目

低温拉伸强度：材料在低温环境下抵抗拉伸破坏的能力，是磁体支撑结构设计的关键力学指标。测试温度-196℃~-40℃，加载速率0.5mm/min~5mm/min，强度测量精度1%，位移分辨率0.01mm。

低温冲击韧性：评估材料在低温下承受冲击载荷的抗断裂能力，反映材料的低温脆性。采用夏比V型缺口试样，测试温度-196℃~-20℃，冲击能量范围1J~500J，冲击速度5m/s~8m/s，结果以吸收能量（J）表示。

低温弯曲强度：测定材料在低温环境下的弯曲抵抗能力，适用于脆性或低塑性材料的性能评估。试样尺寸100mm10mm4mm（长宽厚），支撑跨度80mm，加载速率1mm/min~10mm/min，测试温度-196℃~-30℃，强度精度1.5%。

低温体积电阻率：材料在低温下的体积电阻特性，影响磁体支撑结构的电磁兼容性。测试采用四探针法，温度范围-196℃~-20℃，电阻率测量范围10^-6Ωm~10^18Ωm，电流范围10^-12A~10^-3A，精度2%。

低温磁导率：材料在低温下的磁导能力，对磁体支撑结构的磁屏蔽性能有重要影响。采用软磁材料磁导率测试仪，测试温度-196℃~室温，频率范围50Hz~10kHz，磁导率测量范围1~10^5，精度3%。

低温热膨胀系数：材料在低温下的体积或长度随温度变化的速率，影响磁体支撑结构的热稳定性。采用激光干涉法，测试温度-196℃~25℃，膨胀系数测量范围10^-8/℃~10^-5/℃，分辨率10^-9/℃，精度5%。

低温断裂韧性：表征材料在低温下抵抗裂纹扩展的能力，用于评估结构的抗断裂安全性。采用三点弯曲试样（带预制裂纹），测试温度-196℃~-50℃，断裂韧性范围0.1MPam^1/2~100MPam^1/2，加载速率0.1mm/min~10mm/min，精度2%。

低温抗压强度：材料在低温环境下承受压缩载荷的能力，适用于承受压应力的支撑结构。试样尺寸Φ20mm20mm（直径高度），加载速率1mm/min~5mm/min，测试温度-196℃~-40℃，强度精度1%。

低温介电常数：材料在低温下的介电特性，影响磁体支撑结构的绝缘性能。采用平行板电容器法，测试温度-196℃~室温，频率范围1kHz~10MHz，介电常数测量范围1~100，损耗角正切精度0.001。

低温疲劳寿命：材料在低温下承受循环载荷的寿命，评估支撑结构的长期可靠性。采用疲劳试验机，测试温度-196℃~-20℃，循环载荷范围10^3~10^7次，应力比0.1~0.5，频率1Hz~10Hz，寿命测量精度5%。

检测范围

超导磁体支撑结构：用于支撑超导磁体在液氦温度（-269℃）下保持结构稳定，要求具备高低温强度和低热膨胀系数。

核磁共振（MRI）磁体支架：支撑MRI设备的主磁体，工作温度约-200℃，需要良好的低温冲击韧性和抗热震性。

粒子加速器磁体支撑件：用于粒子加速器中磁体的固定，工作温度-196℃~-100℃，要求高低温抗压强度和电磁兼容性。

低温储能磁体框架：支撑低温储能系统中的磁体，工作温度-196℃，需要低体积电阻率和良好的热稳定性。

航天用磁体支撑材料：用于航天器中的磁体结构，承受太空低温环境（-150℃以下），要求轻量化和高比强度。

医用直线加速器磁体支撑组件：支撑医用直线加速器的磁体，工作温度-196℃，需要高低温断裂韧性和抗疲劳性能。

低温风力发电机磁体支架：支撑低温风力发电机的磁体，工作温度-40℃~-20℃，要求良好的低温弯曲强度和抗腐蚀性能。

超导电缆磁体支撑结构：用于超导电缆系统中的磁体固定，工作温度-196℃，需要低热膨胀系数和高电磁屏蔽性能。

量子计算设备磁体支撑件：支撑量子计算设备中的磁体，工作温度-270℃（接近绝对零度），要求极高的低温力学性能和稳定性。

低温实验设备磁体框架：用于低温实验室中的磁体固定，工作温度-196℃~室温，需要良好的温度适应性和结构刚度。

检测标准

ASTME8/E8M-21a：金属材料低温拉伸试验方法，规定了金属材料在低温环境下的拉伸性能测试流程。

ISO148-1:2016：金属材料夏比冲击试验第1部分：试验方法，适用于测定金属材料的低温冲击韧性。

GB/T228.2-2015：金属材料拉伸试验第2部分：低温试验方法，中国国家标准，规定了金属材料低温拉伸试验的要求。

ASTMD790-21：塑料弯曲性能试验方法，包括低温环境下的弯曲强度测定。

ISO6722-2:2019：橡胶和塑料软管及软管组件低温性能第2部分：弯曲试验，适用于橡胶和塑料材料的低温弯曲性能测试。

GB/T13239-2006：金属材料低温拉伸试验方法，中国国家标准，针对金属材料的低温拉伸性能测试。

ASTMA370-21：钢产品力学性能试验方法，涵盖低温下的拉伸、冲击等性能测试。

ISO178:2019：塑料弯曲性能测定，规定了塑料材料在低温下的弯曲强度和弹性模量测试方法。

GB/T50260-2013：电力设施抗震设计规范，涉及低温环境下磁体支撑结构的抗震设计要求。

ASTMF2263-19：超导磁体支撑结构低温性能试验指南，针对超导磁体支撑结构的低温性能测试提供指导。

检测仪器

低温拉伸试验机：用于测定材料在低温环境下的拉伸强度、屈服强度等力学性能，具备温度控制单元，可实现-196℃~室温的温度调节，加载系统精度0.5%，位移分辨率0.01mm，支持多种试样尺寸。

低温冲击试验机：采用夏比V型缺口试样，测定材料在低温下的冲击韧性，温度控制范围-196℃~-20℃，冲击能量范围1J~500J，冲击速度5m/s~8m/s，配备高速摄像系统记录断裂过程。

低温高阻计：用于测量材料在低温下的体积电阻率和表面电阻率，采用四探针测试法，温度范围-196℃~-20℃，电阻率测量范围10^-6Ωm~10^18Ωm，电流范围10^-12A~10^-3A，精度2%。

低温磁导率测试仪：采用软磁材料测试原理，测定材料在低温下的磁导率，温度控制范围-196℃~室温，频率范围50Hz~10kHz，磁导率测量范围1~10^5，精度3%，支持自动数据记录。

低温热膨胀仪：采用激光干涉法，测定材料在低温下的热膨胀系数，温度范围-196℃~25℃，膨胀系数测量范围10^-8/℃~10^-5/℃，分辨率10^-9/℃，精度5%，支持试样尺寸定制。

低温断裂韧性试验机：采用三点弯曲试样（带预制裂纹），测定材料在低温下的断裂韧性，温度控制范围-196℃~-50℃，加载速率0.1mm/min~10mm/min，断裂韧性范围0.1MPam^1/2~100MPam^1/2，精度2%。

低温介电谱仪：采用平行板电容器法，测定材料在低温下的介电常数和损耗角正切，温度范围-196℃~室温，频率范围1kHz~10MHz，介电常数测量范围1~100，损耗角正切精度0.001，支持温度扫描模式。

低温疲劳试验机：用于测定材料在低温下的疲劳寿命，温度控制范围-196℃~-20℃，循环载荷范围10^3~10^7次，应力比0.1~0.5，频率1Hz~10Hz，配备疲劳裂纹监测系统，精度5%。

检测优势

1. 确保安全：通过检测可以确保防爆用呆扳手的安全性，防止在使用过程中引发火灾或爆炸。

2. 提高质量：通过检测可以提高防爆用呆扳手的产品质量，增强其市场竞争力。

3. 延长使用寿命：通过检测可以发现呆扳手的潜在问题，及时进行维修和更换，延长其使用寿命。

4. 降低维护成本：通过定期检测可以及时发现呆扳手的问题，避免因故障导致的停机和维修成本。

5. 提高工作效率：通过检测可以确保呆扳手的正常使用，提高工作效率，减少因工具故障导致的生产损失。

　　以上是关于磁体支撑材料低温性能检测相关的简单介绍，具体试验/检测周期、方法和步骤以与工程师沟通为准。北检研究院将持续跟进新的技术和标准，工程师会根据不同产品类型的特点，选取相应的检测项目和方法，以最大程度满足客户的需求和市场的要求。