陶瓷抗弯强度检测仪

陶瓷材料是人类生活和现代化建设中不可缺少的一种材料，它兼有金属材料和高分子材料的共同优点。应用领域非常广泛，涵盖科研、医疗、工业、建筑等，具有优异性能的高级陶瓷材料更是生物医疗领域的明星材料，在这类陶瓷材料的力学测试中经常能看到英斯特朗试验机的身影。陶瓷材料在现代医疗领域有着广泛的应用，其中包括补牙、牙冠、贴面、种植体和牙箍。标准ISO6872"牙科-陶瓷材料”对牙科所用陶瓷材料的力学性能做出了规定，同时提供了测试其弯曲强度的基本方法。测试时，采用英斯特朗万能材料试验机或ElectroPuls电子动静态测试系统，借助Bluehill® 软件运行试验及分析试验结果。采用微型压缩夹具，安装不同直径的砧子，装载小尺寸样品。测试既可在空气中进行，亦可浸在液体槽中来模拟人体内环境。英斯特朗弯曲夹具符合ISO6872标准试验的测试要求，夹具的特殊设计能确保跨度距离和对中的高精度，解决了这类试验中关键的对齐及平行问题。当今社会中，无数人正在遭受颈部椎间盘突出和腰间盘突出的痛苦，这是一种常见的人体老化现象。当连接脊椎的椎间盘失去灵活性和冲击吸收能力时，神经和脊髓就会受到压迫，引起手臂和颈部的慢性疼痛。过去40年，医学上往往采用颈椎融合术解除此病患，然而这种手术通常会导致颈骨不能运动，造成颈部其余椎间盘的负荷加重。针对上述情况，全新的临床试验是将人造的颈椎间盘组件，即由钛和陶瓷复合材料制成球窝结构，植入脊椎后可以代替受损的颈椎间盘，使患者的人造椎间盘的运动幅度可以和正常的颈椎间盘保持同样的水平。除了上述临床试验以外，医疗器械制造商也在研究人造颈椎间盘在遭受冲击时如何持保持持续有效，以及由钛杯边缘产生的陶瓷球开裂或剥落和固定于底座的陶瓷附件松动或损坏的情况。采用英斯特朗9350HV型落锤试验机，安装45kN (10000 磅) 载荷容量的冲击头可为试验提供足够大的载荷容量。该系统还配有气动回弹制动器，有效防止试样受到任何二次冲击。由于样品的大小、形状和样式不同，英斯特朗可针对客户的特殊需求定制平面锤头和承载夹具。根据英斯特朗9350HV型落锤试验机的控制特性，选择冲击能量和落锤点，客户能够系统地增加每个试样的载荷量级。这样就能收集人造椎间盘受到不同冲击时的应变数据，然后形成产品的冲击性能记录。除上述应用场景外，英斯特朗试验机也可应用在其他高性能陶瓷材料或结构的测试中。SiC陶瓷具有高强度、高硬度、可靠的化学稳定性、良好抗热冲击性能，在国防、核能和空间技术、汽车工业及海洋工程等领域获得了广泛应用。Instron试验机可对SiC陶瓷材料的抗弯强度性能进行检测，测出其三点抗弯强度。另外，英斯特朗试验机也可以应用在双重固化树脂陶瓷粘接耐久性测试上。将样品通过502胶水固定在自制器具上，然后将器具安装在Instron万能材料试验机上，使用缝合线(直径为0.3～0.349mm)沿着树脂柱粘接区的界面，通过抗拉实验模式对树脂柱与陶瓷的粘接界面进行剪切加载，加载速度为1.0mm/min，直至粘接界面断裂，即可测试双重固化树脂陶瓷粘接耐久性。

摘要：为了减少环境污染、打造绿色经济，高效地利用电力变得越来越重要。电力电子设备是实现这一目标的关键技术，已被广泛用于风力发电、混合动力汽车、LED 照明等领域。这也对电子器件中的散热基板提出了更高的要求，传统的陶瓷基板如 AlN、Al2O3、BeO 等的缺点也日益突出，如较低的理论热导率和较差的力学性能等，严重阻碍了其发展。相比于传统陶瓷基板材料，氮化硅陶瓷由于其优异的理论热导率和良好的力学性能而逐渐成为电子器件的主要散热材料。关键词：半导体 陶瓷基板 氮化硅 热导率然而，目前氮化硅陶瓷实际热导率还远远低于理论热导率的值，而且一些高热导率氮化硅陶瓷(＞150 W/(mK))还处于实验室阶段。影响氮化硅陶瓷热导率的因素有晶格氧、晶相、晶界相等，其中氧原子因为在晶格中会发生固溶反应生成硅空位和造成晶格畸变，从而引起声子散射，降低氮化硅陶瓷热导率而成为主要因素。此外，晶型转变和晶轴取向也能在一定程度上影响氮化硅的热导率。如何实现氮化硅陶瓷基板的大规模生产也是一个不小的难题。现阶段，随着制备工艺的不断优化，氮化硅陶瓷实际热导率也在不断提高。为了降低晶格氧含量，首先在原料的选择上降低氧含量，一方面可选用含氧量比较少的 Si 粉作为起始原料，但是要避免在球磨的过程中引入氧杂质 另一方面，选用高纯度的 α-Si3N4 或者 β-Si3N4作为起始原料也能减少氧含量。其次选用适当的烧结助剂也能通过减少氧含量的方式提高热导率。目前使用较多的烧结助剂是 Y2O3-MgO，但是仍不可避免地引入了氧杂质，因此可以选用非氧化物烧结助剂来替换氧化物烧结助剂，如 YF3-MgO、MgF2-Y2O3、Y2Si4N6C-MgO、MgSiN2-YbF3 等在提高热导率方面也取得了非常不错的效果。研究发现通过加入碳来降低氧含量也能达到很好的效果，通过在原料粉体中掺杂一部分碳，使原料粉体在氮化、烧结时处于还原性较强的环境中，从而促进了氧的消除。此外，通过加入晶种和提高烧结温度等方式来促进晶型转变及通过外加磁场等方法使晶粒定向生长，都能在一定程度上提高热导率。为了满足电子器件的尺寸要求，流延成型成为大规模制备氮化硅陶瓷基板的关键技术。本文从影响热导率的主要因素入手，重点介绍了降低晶格氧含量、促进晶型转变及实现晶轴定向生长三种提高实际热导率的方法 然后，指出了流延成型是大规模制备高导热氮化硅陶瓷的关键，并分别从流延浆料的流动性、流延片和浆料的润湿性及稳定性等三方面进行了叙述 概述了目前常用的制备高导热氮化硅陶瓷的烧结工艺现状 最后，对未来氮化硅高导热陶瓷的研究方向进行了展望。关键词：半导体 陶瓷基板 氮化硅 热导率00引言随着集成电路工业的发展，电力电子器件技术正朝着高电压、大电流、大功率密度、小尺寸的方向发展。因此，高效的散热系统是高集成电路必不可少的一部分。这就使得基板材料既需要良好的机械可靠性，又需要较高的热导率。图 1 为电力电子模块基板及其开裂方式。研究人员对高导热系数陶瓷进行了大量的研究，其中具有高热导率的氮化铝(AlN)陶瓷(本征热导率约为320 W/(mK))被广泛用作电子器件的主要陶瓷基材。图 1 电力电子模块基板及其开裂方式但是，AlN 陶瓷的力学性能较差，如弯曲强度为 300～400 MPa，断裂韧性为 3～4 MPam1/2，导致氮化铝基板的使用寿命较短，使得它作为结构基板材料使用受到了限制。另外，Al2O3 陶瓷的理论热导率与实际热导率都很低，不适合应用于大规模集成电路。电子工业迫切希望找到具有良好力学性能的高导热基片材料，图 2 是几种陶瓷基板的强度与热导率的比较，因此，Si3N4 陶瓷成为人们关注的焦点。图 2 几种陶瓷基板的强度与热导率的比较与 AlN 和 Al2O3 陶瓷基板材料相比，Si3N4 具有一系列独特的优势。Si3N4 属于六方晶系，有 α、β 和 γ 三种晶相。Lightfoot 和 Haggerty 根据 Si3N4 结构提出氮化硅的理论热导率在200～300 W/(mK)。Hirosaki 等通过分子动力学的方法计算出 α-Si3N4 和 β-Si3N4 的理论热导率，发现Si3N4 的热导率沿 a 轴和 c 轴具有取向性，其中 α-Si3N4 单晶体沿 a轴和 c轴的理论热导率分别为105 W/(mK)、225W/(mK)；β-Si3N4 单晶体沿a轴和c轴方向的理论热导率分别是 170 W/(mK)、450 W/(mK)。Xiang 等结合密度泛函理论和修正的 Debye-Callaway 模型预测了 γ-Si3N4 陶瓷也具有较高的热导率。同时 Si3N4 具有高强度、高硬度、高电阻率、良好的抗热震性、低介电损耗和低膨胀系数等特点，是一种理想的散热和封装材料。现阶段，将高热导率氮化硅陶瓷用于电子器件的基板材料仍是一大难题。目前，国外只有东芝、京瓷等少数公司能将氮化硅陶瓷基板商用化(如东芝的氮化硅基片(TSN-90)的热导率为 90 W/(mK))。近年来国内的一些研究机构和高校相继有了成果，北京中材人工晶体研究院成功研制出热导率为 80 W/(mK)、抗弯强度为 750 MPa、断裂韧性为 7.5MPam1/2 的 Si3N4 陶瓷基片材料，其已与东芝公司的商用氮化硅产品性能相近。中科院上硅所曾宇平研究员团队成功研制出平均热导率为 95 W/(mK)，最高可达 120 W/(mK)且稳定性良好的氮化硅陶瓷。其尺寸为 120 mm×120 mm，厚度为 0.32 mm，而且外形尺寸能根据实际要求调整。目前我国的商用高导热 Si3N4 陶瓷基片与国外还是存在差距。因此，研发高导热的 Si3N4 陶瓷基片必将促进我国 IGBT(Insula-ted gate bipolar transistor)技术的大跨步发展，为步入新能源等高端领域实现点的突破。近年来氮化硅陶瓷基板材料的实际热导率不断提高，但与理论热导率仍有较大差距。目前，文献报道了提高氮化硅陶瓷热导率的方法，如降低晶格氧含量、促进晶型转变、实现晶粒定向生长等。本文阐述了如何提高氮化硅陶瓷的热导率和实现大规模生产的成型技术，重点概述了国内外高导热氮化硅陶瓷的研究进展。01晶格氧的影响氮化硅的主要传热机制是晶格振动，通过声子来传导热量。晶格振动并非是线性的，晶格间有着一定的耦合作用，声子间会发生碰撞，使声子的平均自由程减小。另外，Si3N4 晶体中的各种缺陷、杂质以及晶粒界面都会引起声子的散射，也等效于声子平均自由程减小，从而降低热导率。图 3 为氮化硅的微观结构。图 3 氮化硅烧结体的典型微观结构研究表明，在诸多晶格缺陷中，晶格氧是影响氮化硅陶瓷热导率的主要缺陷之一。氧原子在烧结的过程中会发生如下的固溶反应:2SiO2→ 2SiSi +4ON+VSi (1)反应中生成了硅空位，并且原子取代会使晶体产生一定的畸变，这些都会引起声子的散射，从而降低 Si3N4 晶体的热导率。Kitayama 等在晶格氧和晶界相两个方面对影响 Si3N4晶体热导率的因素进行了系统的研究，发现 Si3N4晶粒的尺寸会改变上述因素的影响程度，当晶粒尺寸小于 1μm时，晶格氧和晶界相的厚度都会成为影响热导率的主要因素 当晶粒尺寸大于 1μm 时，晶格氧是影响热导率的主要因素。而制备具有高热导率的氮化硅陶瓷，需要其具有大尺寸的晶粒，因此通过降低晶格氧含量来制得高热导率的氮化硅显得尤为关键。下面从原料的选择、烧结助剂的选择和制备过程中碳的还原等方面阐述降低晶格氧含量的有效方法。1.1 原料粉体选择为了降低氮化硅晶格中的氧含量，要先得从原料粉体上降低杂质氧的含量。目前有两种方法:一种是使用低含氧量的 Si 粉为原料，经过 Si 粉的氮化和重烧结两步工艺获得高致密、高导热的 Si3N4 陶瓷。将由 Si 粉和烧结助剂组成的 Si的致密体在氮气气氛中加热到 Si熔点(1414℃)附近的温度，使 Si 氮化后转变为多孔的 Si3N4 烧结体，再将氮化硅烧结体进一步加热到较高温度，使多孔的 Si3N4 烧结成致密的 Si3N4 陶瓷。另外一种是使用氧含量更低的高纯 α-Si3N4 粉进行烧结，或者直接用 β-Si3N4 进行烧结。日本的 Zhou、Zhu等以 Si 粉为原料，经过 SRBSN 工艺制备了一系列热导率超过 150W/(mK)的氮化硅陶瓷。高热导率的主要原因是相比于普通商用 α-Si3N4 粉末，Si 粉经氮化后具有较少的氧含量和杂质。Park 等研究了原料Si 粉的颗粒尺寸对氮化硅陶瓷热导率的影响，发现 Si 颗粒尺寸的减小能使氮化硅孔道变窄，有利于烧结过程中气孔的消除，进而得到致密度高的氮化硅陶瓷。研究表明，当 Si 粉减小到 1μm 后，氮化硅陶瓷的相对密度能达到 98%以上。但是在 SRBSN 这一工艺减小原料颗粒尺寸的过程中容易使原料表面发生氧化，增加了原料中晶格氧的含量。Guo等分别用 Si 粉和 α-Si3N4 为原料进行了对比试验。研究发现，以 Si 粉为原料经过氮化后能得到含氧量较低(0.36%,质量分数)的 Si3N4 粉末，通过无压烧结制得热导率为 66.5W/(mK)的氮化硅陶瓷。而在同样的条件下，以 α-Si3N4 为原料制备的氮化硅陶瓷，其热导率只有 56.8 W/(mK)。用高纯度的 α-Si3N4 粉末为原料，也能制得高热导率的氮化硅陶瓷。Duan 等以 α-Si3N4 为原料，制备了密度、导热系数、抗弯强度、断裂韧性和维氏硬度分别为 3.20 gcm-3 、60 W/(mK)、668 MPa、5.13 MPam1/2 和 15.06 GPa的Si3N4 陶瓷。Kim 等以 α-Si3N4为原料制备了热导率为78.8 W/(mK)的氮化硅陶瓷。刘幸丽等以不同配比的 β-Si3N4/α-Si3N4 粉末为起始原料，制备了热导率为108 W/(mK)、抗弯强度为 626 MPa的氮化硅陶瓷。结果表明:随着 β-Si3N4 粉末含量的增加，β-Si3N4柱状晶粒平均长径比的减小使得晶粒堆积密度减小，柱状晶体积分数相应增加，晶间相含量减少，热导率提高。彭萌萌等研究了粉体种类(β-Si3N4或 α-Si3N4)及 SPS 保温时间对氮化硅陶瓷热导率的影响。研究发现，采用 β-Si3N4粉体制备的氮化硅陶瓷的热导率比采用相同工艺以 α-Si3N4为粉体制备的氮化硅陶瓷高 15% 以上，达到了 105W/(mK)。不同原料制备的Si3N4材料的热导率比较见表1。表 1 不同原料制备的 Si3N4材料的热导率比较综合以上研究可发现，采用 Si 粉为原料制得的样品能达到很高的热导率，但是在研磨的过程中容易发生氧化，而且实验过程繁琐，耗时较长，不利于工业化生产 使用高纯度、低含氧量的 α-Si3N4粉末为原料时，由于原料本身纯度高，能制备出性能优异的氮化硅陶瓷，但是这样会导致成本增加，不利于大规模生产 虽然可以用 β-Si3N4 取代 α-Si3N4为原料，得到高热导率的氮化硅陶瓷，但是 β-Si3N4的棒状晶粒会阻碍晶粒重排，导致烧结物难以致密。1.2 烧结助剂选择Si3N4属于共价化合物，有着很小的自扩散系数，在烧结过程中依靠自身扩散很难形成致密化的晶体结构，因此添加合适的烧结助剂和优化烧结助剂配比能得到高热导率的氮化硅陶瓷。在高温时烧结助剂与Si3N4表面的 SiO2反应形成液相，最后形成晶界相。然而晶界相的热导率只有 0.7～1 W/(mK)，这些晶界相极大地降低了氮化硅的热导率，而且一些氧化物烧结添加剂的引入会导致 Si3N4晶格氧含量增加，也会导致热导率降低。目前氮化硅陶瓷的烧结助剂种类繁多，包括各种稀土氧化物、镁化物、氟化物和它们所组成的复合烧结助剂。稀土元素由于具有很高的氧亲和力而常被用于从 Si3N4晶格中吸附氧。目前比较常用的是镁的氧化物和稀土元素的氧化物组成的混合烧结助剂。Jia 等在氮化硅陶瓷的烧结过程中添加复合烧结助剂 Y2O3-MgO，制备了热导率达到 64.4W/(mK)的氮化硅陶瓷。Go 等同样采用 Y2O3-MgO为烧结助剂，研究了烧结助剂 MgO 的粒度对氮化硅微观结构和热导率的影响。研究发现，加入较粗的 MgO 颗粒会导致烧结过程中液相成分分布不均匀，使富 MgO 区周围的 Si3N4晶粒优先长大，从而导致最终的 Si3N4陶瓷中大颗粒的 Si3N4晶粒的比例增大，热导率提高。然而，加入氧化物烧结助剂会不可避免地引入氧原子，因此为了降低晶格中的氧杂质，可以采用氧化物 + 非氧化物作为烧结助剂。Yang 等以 MgF2-Y2O3为烧结添加剂制备出性能良好的高导热氮化硅陶瓷，发现用 MgF2可以降低烧结过程中液相的粘度，加速颗粒重排，使粉料混合物能够在较低温度(1600℃)和较短时间(3 min)内实现致密化，而且低的液相粘度与高的 Si、N 原子比例有助于 Si3N4 的 α→β 相变和晶粒生长，从而提高 Si3N4 陶瓷的热导率。Hu 等分别以 MgF2-Y2O3和 MgO-Y2O3为烧结助剂进行了对比试验，并探究了烧结助剂的配比对热导率的影响。相比于 MgO-Y2O3，用 MgF2-Y2O3作为烧结助剂时 Si3N4陶瓷热导率提高了 19%，当添加量为 4%MgF2 -5%Y2O3时，能达到最高的热导率。Li 等以 Y2Si4N6C-MgO 代替 Y2O3 -MgO 作为烧结添加剂，通过引入氮和促进二氧化硅的消除，在第二相中形成了较高的氮氧比，导致在致密化的 Si3N4 试样中颗粒增大，晶格氧含量降低，Si3N4 -Si3N4 的连续性增加，使Si3N4 陶瓷的热导率由 92 W/(mK)提高到 120 W/(mK)，提高了 30.4%。为了进一步提高液相中的氮氧比，降低晶格氧含量，通常还采用非氧化物作为烧结助剂。Lee 等研究了氧化物和非氧化物烧结添加剂对 Si3N4 的微观结构、导热系数和力学性能的影响。以 MgSiN2 -YbF3 为烧结添加剂，制备出导热系数为 101.5 W/(mK)、弯曲强度为822～916 MPa 的 Si3N4 陶瓷材料。经研究发现，相比于氧化物烧结添加剂，非氧化物 MgSiN2 和氟化物作为烧结添加剂能降低氮化硅的二次相和晶格氧含量，其中稀土氟化物能与 SiO2 反应生成 SiF4，而SiF4 的蒸发导致晶界相减少，同时也会导致晶界相 SiO2 还原，降低晶格氧含量，进而达到提高热导率的目的。不同烧结助剂制备的氮化硅陶瓷热导率比较见表 2，显微结构如图 4所示。表 2 不同烧结助剂制备的 Si3N4材料的热导率比较图 4 氧化物添加剂(a)MgO-Y2O3 和(d)MgO-Yb2O3、混合添加剂(b)MgSiN2 -Y2O3 和(e)MgSiN3 -Yb2O3 、非氧化物添加剂(c)MgSiN2 -YF3 和(f)Mg-SiN2 -YbF3 的微观结构目前主流的烧结助剂中稀土元素为 Y 和 Yb 的化合物，但是有些稀土元素并不能起到提高致密度的作用。Guo等分别用 ZrO2 -MgO-Y2O3和 Eu2O3 -MgO-Y2O3作为烧结助剂，制得了氮化硅陶瓷，经研究发现 Eu2O3 -MgO-Y2O3的加入反而抑制了氮化硅陶瓷的致密化。综合以上研究发现，相比于氧化物烧结助剂，非氧化物烧结助剂能额外提供氮原子，提高氮氧比，促进晶型转变，还能还原 SiO2 起到降低晶格氧含量、减少晶界相的作用。1.3 碳的还原前面提到的一些能高效降低晶格氧含量的烧结助剂，如Y2Si4N6C和 MgSiN2 等，无法从商业的渠道获得，这就给大规模生产造成了困扰，而且高温热处理也会导致高成本。因此，从工业应用的角度来看，开发简便、廉价的高导热 Si3N4 陶瓷的制备方法具有重要的意义。研究发现，在烧结过程中掺杂一定量的碳能起到还原氧杂质的作用，是一种降低晶格氧含量的有效方法。碳被广泛用作非氧化物陶瓷的烧结添加剂，其主要作用是去除非氧化物粉末表面的氧化物杂质。在此基础上，研究者发现少量碳的加入可以有效地降低 AlN 陶瓷的晶格氧含量，从而提高 AlN 陶瓷的热导率。同样地，在 Si3N4 陶瓷中引入碳也可以降低氧含量，主要是由于在氮化和后烧结过程中，适量的碳会起到非常明显的还原作用，能极大降低 SiO 的分压，增加晶间二次相的 N/O 原子比，从而形成双峰状显微结构，得到晶粒尺寸大、细长的氮化硅颗粒，提高氮化硅陶瓷的热导率。Li 等用 BN/石墨代替 BN 作为粉料底板后，氮化硅陶瓷的热导率提升了 40.7%。研究发现，即使 Si 粉经球磨后含氧量达到了 4.22%，氮化硅陶瓷的热导率依然能到达 121 W/(mK)。其原因主要是石墨具有较强的还原能力，在氮化的过程中通过促进 SiO2 的去除，改变二次相的化学成分，在烧结过程中进一步促进 SiO2 和 Y2Si3O3N4 二次相的消除，从而使产物生成较大的棒状晶粒，降低晶格氧含量，提高 Si3N4 -Si3N4 的连续性。研究表明，虽然掺杂了一部分碳，但是氮化硅的电阻率依然不变，然而最终的产物有很高的质量损失比(25.8%)，增加了原料损失的成本。Li 等发现过量的石墨会与表面的 Si3N4 发生反应，这是导致氮化硅陶瓷具有较高质量损失比的关键因素。于是他们改进了制备工艺，采用两步气压烧结法，用 5%(摩尔分数) 碳掺杂 93%α-Si3N4 -2%Yb2O3

由重庆市硅酸盐研究所投资50万余元，与生产厂家共同研制的全国首台最大腔体古陶瓷检测仪，24日将随该研究所的古陶瓷检测中心正式挂牌亮相。

4月23日，长春机械科学研究院有限公司为中国核动力研究院四所研发制造的UO2陶瓷抗断强度试验装置顺利通过中国核动力研究院专家组验收，这是长春机械院为我国重大科研项目提供的又一台高精尖试验测试设备，其技术达到国际先进水平。 该设备在环境模拟、夹具设计、挠度测量、数据采集、温度控制等多方面进行了创新，完全符合GB/T6569-2006《精细陶瓷弯曲强度试验方法》,GB/T14390-2008《精细陶瓷高温弯曲强度试验方法》,JIS R1612-2010《精细陶瓷弯曲蠕变试验方法》。 UO2陶瓷抗断强度试验装置的成功研制，打破国外对我国核动力研究领域的封锁局面， 为我国在常用核动力燃料-UO2陶瓷的高温/常温力学性能研究提供了技术保障。 长春机械院作为中国核工业集团公司试验测试领域战略合作伙伴，先后为核工业集团提供过大吨位超低温电液伺服动静试验机、ITER TF支撑多维加载测试平台、摩擦磨损试验机、高、低周疲劳试验机、电子万能试验机等多批次、多台套高性能试验测试设备。 UO2陶瓷抗断强度试验装置主要用于UO2陶瓷在室温及高温环境下的弯曲强度试验和弯曲蠕变试验。UO2陶瓷是最常用的陶瓷燃料，具有熔点高(2865℃)，高温稳定性好等特点，普遍用于核动力的轻水反应堆中,是核动力研究的重要方向。 中国核动力研究设计院隶属于中国核工业集团公司，是中国唯一集核反应堆工程研究、设计、试验、运行和小批量生产为一体的大型综合性科研基地。是以研究设计核动力为主，带动其它堆型反应堆相关技术研究设计的国家战略高科技研究设计院。在我国高新技术领域和先进能源开发工业体系中占有重要的地位。关注:【长春机械院】微信号:cimachtest

【科学背景】随着对层状van der Waals（vdW）材料的研究日益深入，科学家们开始关注由扭曲堆积形成的莫尔纹超晶格。这种现象打破了晶体结构的对称性，引发了科研领域对新颖物理现象的兴趣。在这种超晶格中，层状晶体片之间存在轻微的相对旋转，即扭曲角，其引起的变化可能导致材料性质发生独特的变化。例如，魔角双层和多层石墨烯中观察到了超导性，而在两个略微扭曲的六角硼氮化物（hBN）薄晶片之间的界面上出现了铁电样区域。尽管这些扭曲堆积现象引起了广泛关注，但对于这些材料的力学性质了解还不充分。特别是在vdW陶瓷材料中，尚未有针对扭曲结构对变形性和强度的影响进行深入研究。针对这一问题，燕山大学赵智胜及田永君、陕西理工大学张洋博士合作提出了一种合成方法，通过常规的火花等离子烧结（SPS）和热压烧结制备了具有扭曲层结构的BN陶瓷材料。在制备过程中，他们使用了类似洋葱的BN纳米颗粒作为起始材料，并采取了特定的制备条件来实现所需的扭曲结构。该研究解决了对于vdW陶瓷材料的扭曲结构对变形性和强度的影响的认识不足的问题。通过合成具有三维相互锁定的BN纳米片的扭曲层陶瓷材料，科学家们成功地展示了这种材料具有超高的室温变形性和强度。这一突破为工程陶瓷领域提供了新的可能性，因为通常情况下工程陶瓷的变形性较差，几乎没有塑性。通过将扭曲层结构引入vdW陶瓷材料，研究人员改变了材料的内部结构，从而实现了材料力学性能的显著提高。【科学解读】为了研究洋葱状BN（oBN）前体向六角硼氮化物（hBN）陶瓷的相变过程，并深入了解形成的结构特征，研究者通过图1详细表征了实验结果。在图1a中，研究者通过X射线衍射（XRD）图谱展示了不同SPS条件下制备的块状陶瓷的结构演变。图中的XRD图谱表明，随着烧结温度的升高，oBN前体的宽峰逐渐变窄，同时出现了与hBN类似的衍射线，指示了oBN向hBN样式的层状结构的相变过程。在图1b中，展示了在1,600℃烧结5分钟的陶瓷的显微结构，显示了纳米片的随机取向。通过选择区域电子衍射（SAED）测量，揭示了1,600℃样品与标准hBN晶体学衍射图案存在差异，暗示了一些亚稳态结构的存在。在图1c和图1d中，通过差分相位对比图像和高角度透射电子显微镜（HAADF-STEM）图像，研究者观察到了具有扭曲不同BN纳米片的层状结构。而在图1e中，透射电子显微镜（TEM）图像呈现了莫尔纹超晶格的存在，通过傅里叶变换图案表明了两组衍射斑点之间的旋转角度为27.8°。这些实验结果揭示了在1,600℃条件下烧结的陶瓷中存在着扭曲层结构，与标准hBN相比存在差异，暗示了亚稳态结构的存在。图1. 通过SPS制备的块状陶瓷的XRD图谱和显微结构。图2展示了通过SPS制备的TS-BN陶瓷在室温下具有超高的变形性和强度。在图中研究者进行了工程应力-应变曲线表征，发现TS-BN-I陶瓷在1,600°C烧结5分钟后表现出非凡的工程应变（14%）和强度（626MPa），远远超过了普通hBN陶瓷。通过单个循环压缩试验和多个循环试验，研究者证明了TS-BN-I陶瓷具有持久的塑性变形能力，并且能够在多次载荷-卸载循环中保持完整，这表明了其出色的力学稳定性。耗散能量与单轴压缩应力的对数-对数图显示，TS-BN陶瓷具有非常高的能量耗散能力，在塑性变形阶段的能量耗散甚至超过了商业hBN陶瓷等其他工程陶瓷。这些结果突出了TS-BN陶瓷在室温下具有出色的弹塑性能，表明其在冲击吸收器等应用中的潜在应用前景。TS-BN陶瓷的制备和性能评价为工程陶瓷领域带来了新的突破，为设计和制造具有优异力学性能的陶瓷材料提供了重要参考。图2. 通过SPS制备的TS-BN陶瓷的超高室温变形性和强度。图3展示了TS-BN陶瓷超高变形性和强度的起源。a部分通过计算得出了假想的θ-tBN晶体的滑移能和解理能。结果表明，与hBN相比，引入了扭曲堆叠结构后，滑移能明显降低，而解理能保持不变。这表明了扭曲堆叠对材料变形性能的重要影响。b部分展示了假想θ-tBN晶体的固有变形性因子（Ξ），与hBN相比，θ-tBN晶体的Ξ值提高了两个数量级，甚至超过了已知具有超高室温变形性的其他材料，如Ag2S和InSe。这表明扭曲堆叠结构对材料的变形性能有显著的提升作用。c和d部分展示了在三轴压缩试验中得到的(001)和(100)晶格面的平均差异应力（即强度）。结果显示，TS-BN的强度明显高于hBN。这说明了扭曲堆叠结构在提高陶瓷材料强度方面的重要作用。图3. TS-BN陶瓷超高变形性和强度的起源。图4展示了TS-BN陶瓷的变形模式。a) 断裂表面显示了大量纳米片，这些片被弯曲形成了明显的弯曲结构（白色箭头）。这些弯曲的纳米片表明了在陶瓷断裂过程中发生的弯曲变形。b) DF-STEM图像展示了陶瓷中纳米片的弯曲（白色箭头）和剥离（橙色箭头）。通过剥离面，纳米片被“剥离”成多个片，这显示了纳米片之间的局部剥离现象。c) HAADF-STEM图像表征了弯曲边界的局部缺陷（红色圆圈），表明了陶瓷中存在的一些微观缺陷。d) TEM图像展示了基面原子层之间的ripplocation（箭头）和位错（⊥），这些位错和ripplocation是陶瓷中的变形机制之一。这些观察结果揭示了TS-BN陶瓷的变形机制，包括纳米片的弯曲、剥离以及基面原子层之间的位错和ripplocation。这些变形机制有助于陶瓷在受力过程中保持整体结构的完整性，从而提高了其机械性能和韧性（见图4）。图4. TS-BN陶瓷的变形模式。【科学结论】本文展示了通过调控层状结构中的扭曲堆叠可以显著改变二维材料的物理和力学性质。研究者通过对氮化硼陶瓷的制备和调控，成功地实现了超高的变形能力和强度，这为工程陶瓷领域提供了全新的思路和方法。通过引入扭曲堆叠，陶瓷的变形因子得到显著提高，从而使其具有超出传统材料的变形能力和强度。这为设计和制备具有优异力学性能的新型陶瓷材料提供了新的思路和策略。此外，本文还揭示了纳米结构调控对材料性能的重要性，强调了在材料设计和工程中利用纳米尺度结构调控的潜力。原文详情：Wu, Y., Zhang, Y., Wang, X. et al. Twisted-layer boron nitride ceramic with high deformability and strength. Nature 626, 779–784 (2024). https://doi.org/10.1038/s41586-024-07036-5

日前，国家质检总局正式下文批准在玉林市筹建国家级陶瓷检测重点实验室，这标志着玉林市在陶瓷领域的技术研发能力居于国内行业领先水平。玉林重点实验室的建成，将使玉林市的陶瓷检测、科研制标、科学研究等方面提高到一个新的水平，它不仅将成为西南地区陶瓷产品检测研究和技术交流的中心，而且将在全国乃至世界陶瓷科研领域中占据重要地位。 　　拥有一个国家级重点陶瓷实验室，是10多万陶瓷产业人的梦想 　　近几年来，玉林市陶瓷出口产业迅猛发展，成为第一大创汇产业。至2009年，玉林市日用陶瓷出口量已跃居全国第三位，直接从事日用陶瓷生产人员达10多万人。 　　目前，玉林市拥有一个自治区级陶瓷工业园区北流日用陶瓷工业园区，全市有各类日用陶瓷生产企业近100家，具有出口质量许可证企业近40家，日用陶瓷年出口总量在全国起着举足轻重的作用。作为全国出口日用陶瓷行业龙头企业的广西三环集团，2001年至今连续9年日用陶瓷产量、销售收入、出口创汇三项指标位居全国同行业首位。 　　然而，玉林市当前的陶瓷产品研发、技术含量、产品档次与一些传统陶瓷产区相比还有一定差距，陶瓷出口企业对国外提出的一些较高要求的检测项目，还需送区外的得到国际认可的实验室进行检测，这不但增加了企业负担，还影响到企业交货时间等。更值得思考的是，由于玉林市尚没有一个有实力的陶瓷产品的设计、开发中心，没有能力对传统产品进行及时更新换代，随着原材料、煤电、人工成本的不断上涨，玉林市这一优势产业将会面临被淘汰的危险。 　　拥有一个国家级重点陶瓷实验室，是玉林10多万陶瓷产业人的梦想，它的建成也将填补玉林尚无国家重点实验室的历史空白。 　　投入1500万元建设陶瓷实验室，开启划时代陶瓷产业革命 　　建设国家级陶瓷检测重点实验室，对玉林陶瓷生产有着划时代的重要意义。玉林检验检疫局局长陈爱荣介绍，按照建设目标要求，玉林重点实验室将建成布局合理、层次分明、功能配套，集检测、科研、开发、信息一体化的实验室，配备国际一流的种类齐全的包括日用陶瓷、建筑陶瓷和卫生陶瓷等全项目检测仪器设备，可以满足广西、乃至西南区域开展陶瓷检测新项目、新方法的研究以及适应快速反应和应急能力的需求，也将成为国内外互认的第三方社会实验室。 　　据悉，玉林重点实验室的建设，在现有玉林检验检疫局陶瓷实验室基础上计划增加投入1500万元，其中实验室设施设备投入1000万元，科研项目和专业人员培训投入各200万元，实验室修缮改造300万元。建成后的玉林重点实验室，拥有先进的检测设备、雄厚的技术力量，检测能力达到国际先进水平，检测结果实现与欧盟等国际权威检测机构合作和互认，将成为国家认监委日用陶瓷能力验证依托实验室，成为中西部乃至全国最有影响的陶瓷检测中心，不仅能开展日用陶瓷、建筑陶瓷和卫生陶瓷的全项目检测，还可以帮助出口企业提高产品质量，通过共同研发新产品提高出口产品和产品档次，加快玉林市的外向型经济发展。 　　目前，玉林重点实验室正在紧锣密鼓筹建之中。它的建成将有效解决玉林市陶瓷生产、升级换代中可能产生的技术问题，发挥信息和技术优势帮助企业有效应对国外技术壁垒，解决出口发达国家提出的检测问题，加强陶瓷生产企业技术人才培训，提高生产管理水平，确保产品质量，增强玉林陶瓷产品在国外市场的竞争力，从而提升玉林陶瓷的品位乃至玉林的知名度。

5月9日，广西检验检疫局国家陶瓷检测重点实验室(广西玉林)顺利通过由国家质检总局组织的专家组核查验收，这标志着西南地区首家陶瓷检测领域国家重点实验室通过验收，将承担检验检疫执法的技术保障工作。 　　广西玉林是传统的日用陶瓷生产和出口大市，在生产和出口规模、产业集聚等方面都具备了较好的基础。目前，玉林辖区日用陶瓷出口企业共46家(出口金额在1000万美元以上的企业共6家)，据2012年相关数据显示，出口日用陶瓷货值占玉林辖区总出口额53%，占全国日用陶瓷出口额8%左右，位居全国各市第三位。产品主要出口到德国、巴西、英国、意大利、马来西亚、秘鲁、墨西哥、法国、日本、阿联酋等国家。 　　据悉，近年来，由于受国际金融危机和国际技术壁垒影响，玉林日用陶瓷的出口量受到了较大的影响。据检验检疫部门统计数据显示，2011年，玉林辖区检验出口日用陶瓷共1.1万多批，货值2.6亿多美元，同比分别下降19.2%和6.9% 2012年，共检验出口日用陶瓷9000多批次，2.4亿多美元，与2011年相比分别下降16.83%和6.87%。国家陶瓷检测重点实验室通过核查验收，将有效提升检验检疫检测技术能力，发挥科研、技术创新重要力量、突破国外技术壁垒，为保障玉林日用陶瓷质量安全示范区建设提供技术支撑，有效拉动广西玉林陶瓷行业进步，促进地方经济发展。 　　据介绍，该实验室是在2009年12月被国家质检总局规划为国家级陶瓷检测重点实验室的，2008年通过中国合格评定国家认可委员会(CNAS)和国家计量认证(CMC)。目前，该国家级重点实验室年均上机样品量达6万多件，采集数据达12万之多。拥有大型进口仪器设备原子吸收、ICP、激光粒度仪、放射性检测仪、维氏硬度仪、原子荧光仪、微波消解仪、安捷伦气相、液相色谱仪、水刀等先进仪器设备100余台/套。可以开展的认证陶瓷检测项目主要有：铅镉溶出量、白度、抗热震性、光泽度、吸水率、釉面维氏硬度、变形、容积、口径误差、高度误差、重量误差、缺陷尺寸、色差、外观质量、放射性核素检测等。 　　国家质检总局专家组认为该重点实验室在管理水平、人员情况、仪器设备、环境设施、技术能力、检测业务量、可持续发展能力等方面要素均满足了国家重点实验室的验收标准和要求，认为该实验室是一个集检测、科研、开发、信息一体化的科技服务平台，是科研技术人才的培养中心。这是广西检验检疫局获得国家质检总局批准建设并通过核查验收的第七家国家检测重点实验室。国家质检总局科技司肯定广西检验检疫局在国家陶瓷检测重点实验室建设、科研能力、人才培养、提升检测技术等方面取得的成效，并表示将在仪器设备、人员培训、科研项目等方面继续加大对基层实验室的支持力度，促进基层实验室基础建设全面提高。玉林市政府对国家陶瓷检测重点实验室顺利通过验收表示祝贺，希望检验检疫部门发挥好重点实验室科技服务平台的作用，为推动玉林陶瓷产业持续健康发展，扩大出口做出更大贡献。

《日用陶瓷铅镉溶出浸泡室自动加液装置及配套设施的研制》项目，首次利用人机界面可视化操作和自动体积定量、自动三维定位、自动温度控制、pH值实时传感、自动液位检测等智能手段，实现了日用陶瓷铅镉溶出量检测浸泡自动加液系统的精确配酸、自动定位定容加液、废酸液自动中和自动排放、自动温度控制、自动酸雾排放等功能，提高了检测效率和准确性，降低了劳动强度，在陶瓷检测领域达到国际领先水平。 日用陶瓷铅镉溶出浸泡室自动加液装置主体 检测人员进行日用陶瓷铅镉溶出量检测 3月7日，由山东淄博检验检疫局主持研制的“日用陶瓷铅镉溶出浸泡柜自动加液设备”获得国家知识产权局颁发的发明专利证书，这是淄博局建局以来获得的首个国家发明专利。而就在两个多月前，2011年12月20日，此项课题还获得了“2011年度国家质检总局科技兴检三等奖”，成为该局获得的第3个总局科技兴检奖。淄博检验检疫局科技兴检工作由此走上了一个新的台阶。 随着这项技术的研制成功，一直以来，日用陶瓷铅镉溶出量检测浸泡加液依靠人工手动配置实施的做法可望成为历史。 传统检测方法多不足 淄博，我国北方著名的瓷都。日用陶瓷是淄博大宗出口商品之一，主要出口欧美等市场。铅镉溶出量是日用陶瓷产品重要的安全卫生指标。欧美等发达国家对日用陶瓷铅镉溶出量设置了严格的限量要求。 日用陶瓷样品的前处理——醋酸浸泡，是铅镉溶出量实验的重要步骤，该环节对环境温度、浸泡用酸的浓度、避光性等要求甚严。国内最常用的浸泡室为柜式浸泡室，由人工负责配置和添加醋酸溶液，存在占地面积大、劳动防护差、自动化程度低、劳动效率低、精准度难保证等诸多不足。 近几年，随着日用陶瓷产品出口的不断增长以及检验检疫机构对产品抽查密度和检验检测力度的加大，大大增加了陶瓷实验室检测的工作量。提高检测的自动化程度，加快产品检验检测和放行速度，成为当务之急。 因此，研制一套根据产品的器型和容积，既能对多个样品定量自动加入浸泡用标准浓度的醋酸，又能及时排除醋酸挥发成份等有害物质的装置，对有效保护实验人员安全、提高检测结果的准确性、提高工作效率、加快产品检测和验放速度，具有极其重要的意义。 走别人没走过的路 淄博局陶瓷实验室通过对2007年承担的全国日用陶瓷铅镉溶出量能力验证的返回调查结果进行分析，发现全国几个陶瓷主产区的检验检疫部门在相关实验中，对从总体上提高浸泡室的自动化程度以及劳动者防护方面的研究还未展开。国内大部分浸泡室采用的依然是传统的手动/半自动加液方式。根据陶瓷器形不同设定不同加液量的全自动加液装置还没有被研究开发过。经向权威部门检索查新，国外也没有这方面的研究。 作为国家级陶瓷检测重点实验室，也是全国第四家、山东省第一家获得能力验证提供者认可的实验室，淄博局领导和陶瓷实验室相关人员感到，自己有责任、有义务在提高日用陶瓷铅镉溶出量检测前处理自动化程度方面进行革新攻关，勇走别人没走过的路。他们根据掌握的情况，在充分研讨的基础上，及时组织申报了《日用陶瓷铅镉溶出浸泡室自动加液装置及配套设施的研制》课题，并被山东检验检疫局推荐上报国家质检总局立项。2009年3月，课题获得国家质检总局批准立项后，该局立即成立了由分管副局长王克刚任组长的课题研究小组，通过广泛进行资料调研，收集相关测试方法标准，结合检测实践，认真整理分析，制定了课题研究思路及方案。 课题采用目前世界上最先进的控制系统——德国西门子公司生产的PLC作为主控制系统，以实现数据的采集及分析控制；使用最直观、最人性化的人机界面——触摸屏作为操作界面；为减少控制误差，采用最先进的执行机构——步进电机和燕尾轨道来实现动作的精确定位；使用国内最先进、全密封、无泄漏、耐腐蚀的磁力计量驱动泵来实现精确计量。 自动化装置提速增效 经过一年多的努力，淄博检验检疫局成功研制出“日用陶瓷铅镉溶出浸泡室自动加液装置及配套设施”。 该设备主要由防醋酸腐蚀装置、自动设定加入醋酸体积装置、自动定位装置、醋酸挥发物质及时排除实验室装置组成。课题小组通过对醋酸性能的反复试验，设计出了能够配制4％标准浓度醋酸的混液装置。操作人员可从人机操控界面按照预先设定的比值抽取去离子水和醋酸，经配液箱搅拌均匀后，将配置好的醋酸溶液自动输入储液箱。醋酸由储液箱经酸液输送管道进入可控流量的加液枪，再通过自动定位装置的控制，实现各位置点的酸液自动加液。 经过试验检测，该套系统能够实现酸液的自动稀释和自动计量，能够实现不同位置的多点控制加液和准确计量，达到了预期的设计要求，实现了设备的自动化运行，大大提高了检测效率，降低了劳动强度，改善了工作环境。目前，该设备已应用于淄博检验检疫局国家级陶瓷检测重点实验室铅镉溶出量检测实验中，效果良好。 相关背景 2010年8月，国家质检总局在淄博组织召开了《日用陶瓷铅镉溶出浸泡室自动加液装置及配套设施的研制》（编号：2009IK110）科研项目鉴定会。来自系统内外的7名专家组成鉴定委员会，听取了该项目的工作报告和技术报告，审阅了相关课题材料，现场查看了设备的运行、操作，并对研究过程进行了质询。 专家组审议鉴定后一致认为，该项目技术资料完整，数据详实可靠；采用PLC自动化控制技术，利用人机界面可视化操作和自动体积定量、自动三维定位、自动温度控制、pH值实时传感、自动液位检测等智能手段，研制的一套自动化日用陶瓷铅镉溶出量检测前处理设备，实现了检测浸泡自动加液系统的精确配酸、自动定位定容加液、废酸液自动中和、自动排放、自动温度控制、自动酸雾排放等功能，将有效提高检测效率和准确性，降低劳动强度，减少对人体健康危害和环境的污染，填补了国内外同类研究的空白，在陶瓷检测领域达到国际领先水平。

秋天，是丰收的季节！粮食收购正紧锣密鼓的进行着，东北市场那是一片火热，冠亚粮食快速水分仪在粮食收购过程中扮演着重要的角色，销售团队奔波于各个粮库之间，忙的不可开交，水分仪供不应求！南方市场也不示弱，国庆后上班天，东莞市卓高电子科技有限公司就迫不及待的等我们送货过去！ 东莞卓高电子此次购买的是一款SFY系列陶瓷浆料固含量测定仪，主要检测用于锂电池电极涂层的陶瓷浆料固含量，陶瓷浆料的固含量对电池的隔热、绝缘效果有着的影响！所以浆料固含量的有效控制对产品的质量起着决定性的作用！此款仪器不仅操作便捷（取样放进仪器，仪器自动检测），检测结果稳定、准确，检测的时间也大大的缩短，只需几分钟，同时该仪器还可广泛的应用于化工原料、塑胶、医药、粉体、颗粒、半固体等等的水分检测！冠亚许工现场给实验人员指导培训！东莞卓高电子致力于为国内高端锂离子电池安全提供解决方案，目前主要从事高端锂离子电池用隔膜和铝塑包装膜的研发和生产，客户均为国内新能源业界领先企业。其在东莞的横沥镇和寮步镇均设有分厂，企业的良好发展离不开先进的硬件配套设施，卓高认识到这点，他们选择了冠亚，也希望卓高电子越做越大，越做越强！ 卓高电子生产车间在这个丹桂飘香的金秋十月，虽然你很不情愿，但长假真的结束了，关于假期，每个人的记忆点都不一样，但有一些是共通的，比如：堵在路上、景区看“人海”等等，不管怎样，都已远去，希望大家带着愉快的心情，全身心的投入到工作当中，打响2016年的后一场战役！！！

10月23日至24日，中国合格评定国家认可委员会(CNAS)对江苏检验检疫陶瓷检测进行了第二次复审。评审组专家依据CNAS-CL01:2006《检测和校准实验室能力认可准则》等要求对申请认可的全部技术能力进行了评审，评审采用了核查文字资料、提问、现场试验相结合的方式，对管理要素等进行了资料审查，安排了7项现场试验，并对授权签字人进行了考核。经过两天的紧张评审，专家组一致同意江苏检验检疫陶瓷检测实验室通过CNAS复审。 　　江苏检验检疫陶瓷检测实验室目前接收全省范围内的日用陶瓷、建筑陶瓷的物理化学性能的检测任务，同时接受社会委托样品检测业务，其检测仪器和检测水平在国内陶瓷检测领域处于领先地位。

《日用陶瓷铅镉溶出浸泡室自动加液装置及配套设施的研制》项目，首次利用人机界面可视化操作和自动体积定量、自动三维定位、自动温度控制、pH值实时传感、自动液位检测等智能手段，实现了日用陶瓷铅镉溶出量检测浸泡自动加液系统的精确配酸、自动定位定容加液、废酸液自动中和自动排放、自动温度控制、自动酸雾排放等功能，提高了检测效率和准确性，降低了劳动强度，在陶瓷检测领域达到国际领先水平。 　　日用陶瓷铅镉溶出浸泡室自动加液装置主体　　 　　检测人员进行日用陶瓷铅镉溶出量检测 　　3月7日，由山东淄博检验检疫局主持研制的“日用陶瓷铅镉溶出浸泡柜自动加液设备”获得国家知识产权局颁发的发明专利证书，这是淄博局建局以来获得的首个国家发明专利。而就在两个多月前，2011年12月20日，此项课题还获得了“2011年度国家质检总局科技兴检三等奖”，成为该局获得的第3个总局科技兴检奖。淄博检验检疫局科技兴检工作由此走上了一个新的台阶。 　　随着这项技术的研制成功，一直以来，日用陶瓷铅镉溶出量检测浸泡加液依靠人工手动配置实施的做法可望成为历史。 　　传统检测方法多不足 　　淄博，我国北方著名的瓷都。日用陶瓷是淄博大宗出口商品之一，主要出口欧美等市场。铅镉溶出量是日用陶瓷产品重要的安全卫生指标。欧美等发达国家对日用陶瓷铅镉溶出量设置了严格的限量要求。 　　日用陶瓷样品的前处理——醋酸浸泡，是铅镉溶出量实验的重要步骤，该环节对环境温度、浸泡用酸的浓度、避光性等要求甚严。国内最常用的浸泡室为柜式浸泡室，由人工负责配置和添加醋酸溶液，存在占地面积大、劳动防护差、自动化程度低、劳动效率低、精准度难保证等诸多不足。 　　近几年，随着日用陶瓷产品出口的不断增长以及检验检疫机构对产品抽查密度和检验检测力度的加大，大大增加了陶瓷实验室检测的工作量。提高检测的自动化程度，加快产品检验检测和放行速度，成为当务之急。 　　因此，研制一套根据产品的器型和容积，既能对多个样品定量自动加入浸泡用标准浓度的醋酸，又能及时排除醋酸挥发成份等有害物质的装置，对有效保护实验人员安全、提高检测结果的准确性、提高工作效率、加快产品检测和验放速度，具有极其重要的意义。 　　走别人没走过的路 　　淄博局陶瓷实验室通过对2007年承担的全国日用陶瓷铅镉溶出量能力验证的返回调查结果进行分析，发现全国几个陶瓷主产区的检验检疫部门在相关实验中，对从总体上提高浸泡室的自动化程度以及劳动者防护方面的研究还未展开。国内大部分浸泡室采用的依然是传统的手动/半自动加液方式。根据陶瓷器形不同设定不同加液量的全自动加液装置还没有被研究开发过。经向权威部门检索查新，国外也没有这方面的研究。 　　作为国家级陶瓷检测重点实验室，也是全国第四家、山东省第一家获得能力验证提供者认可的实验室，淄博局领导和陶瓷实验室相关人员感到，自己有责任、有义务在提高日用陶瓷铅镉溶出量检测前处理自动化程度方面进行革新攻关，勇走别人没走过的路。他们根据掌握的情况，在充分研讨的基础上，及时组织申报了《日用陶瓷铅镉溶出浸泡室自动加液装置及配套设施的研制》课题，并被山东检验检疫局推荐上报国家质检总局立项。2009年3月，课题获得国家质检总局批准立项后，该局立即成立了由分管副局长王克刚任组长的课题研究小组，通过广泛进行资料调研，收集相关测试方法标准，结合检测实践，认真整理分析，制定了课题研究思路及方案。 　　课题采用目前世界上最先进的控制系统——德国西门子公司生产的PLC作为主控制系统，以实现数据的采集及分析控制 使用最直观、最人性化的人机界面——触摸屏作为操作界面 为减少控制误差，采用最先进的执行机构——步进电机和燕尾轨道来实现动作的精确定位 使用国内最先进、全密封、无泄漏、耐腐蚀的磁力计量驱动泵来实现精确计量。 　　自动化装置提速增效 　　经过一年多的努力，淄博检验检疫局成功研制出“日用陶瓷铅镉溶出浸泡室自动加液装置及配套设施”。 　　该设备主要由防醋酸腐蚀装置、自动设定加入醋酸体积装置、自动定位装置、醋酸挥发物质及时排除实验室装置组成。课题小组通过对醋酸性能的反复试验，设计出了能够配制4%标准浓度醋酸的混液装置。操作人员可从人机操控界面按照预先设定的比值抽取去离子水和醋酸，经配液箱搅拌均匀后，将配置好的醋酸溶液自动输入储液箱。醋酸由储液箱经酸液输送管道进入可控流量的加液枪，再通过自动定位装置的控制，实现各位置点的酸液自动加液。 　　经过试验检测，该套系统能够实现酸液的自动稀释和自动计量，能够实现不同位置的多点控制加液和准确计量，达到了预期的设计要求，实现了设备的自动化运行，大大提高了检测效率，降低了劳动强度，改善了工作环境。目前，该设备已应用于淄博检验检疫局国家级陶瓷检测重点实验室铅镉溶出量检测实验中，效果良好。

8月18日上午，萍乡市陶瓷研发检测中心暨龙发科技大楼奠基典礼在湘东陶瓷产业基地举行，市人大常委会主任黎德廉，市委常委、副市长周敏，市人大副主任王开贵，市政协副主席李久龙，湖南大学校长助理韩绍昌，武汉理工大学学科建设处处长、教授、博导吴建锋等出席仪式。黎德廉宣布奠基仪式开始。 　　萍乡市陶瓷研发检测中心是适应萍乡市工业陶瓷产业发展的需要，由龙发实业与武汉理工大学合作兴办的大型工业陶瓷研发检测机构。中心占地13万平米，项目总投资1.5亿元人民币，将建设高标准的研发大楼、工业陶瓷实验室、高科技陶瓷产品生产线。中心主要研发工业陶瓷新产品、工业陶瓷生产新技术、新工艺的开发，中心建成以后，每年将向工业陶瓷行业提供100项新产品、新技术，推动萍乡市工业陶瓷产业上水平、上档次，并创造可观的直接经济效益。 　　萍乡市陶瓷研发检测中心暨龙发实业科技大楼的建设将进一步增强陶瓷产业基地的"磁场"效应。陶瓷产业基地是湘东区建设赣西工业经济重镇的主战场，是打造中国工业陶瓷之都的重要依托。陶瓷产业基地自2006年8月开工建设以来，变化日新月异，继列入全省重点工业调度项目之后，最近又获批享受江西电网销售电价政策，铁路专用线可望在10月动工建设。目前，进驻陶瓷产业基地的企业有47家，其中16家企业正在开足马力生产，10家企业正在抓紧建设，陶瓷产业基地正由聚集发展向集群发展转变。龙发实业是在湘东本土成长起来的民营企业，短短数年间跃升为全国工业陶瓷行业的龙头企业，其成功在很大程度上得益于强大的科技支撑。通过与高等院校的合作，龙发实业拥有5项国家专利，2个国家重点新产品，今年1至7月接到的订单达1.2亿元。 　　周敏首先代表萍乡市委、市政府向陶瓷研发检测中心暨龙发科技大楼奠基表示热烈祝贺。他指出，科学技术是第一生产力，现代经济的竞争主要是人才和科技的竞争。建设陶瓷研发检测中心暨龙发实业科技大楼，是萍乡市加快陶瓷产业升级，提升企业核心竞争力的重要战略决策。陶瓷研发检测中心的建设对塑造萍乡工业陶瓷品牌，提升陶瓷工业园区的发展水平，加速国内外人才和资本的流入，推进萍乡市经济社会可持续发展有着深远的意义。

成立于1998年的江苏检验检疫陶瓷检测实验室，是国家区域性中心实验室，承担着出口陶瓷理化性能的检测和其他委托检测业务，是陶瓷检验的专业检测机构。宜兴作为江苏最大的陶瓷出口产地，正是在该检测实验室人员的严格把关下，一直在美国FDA官方网站上保持着输美日用陶瓷超标“零记录”。江苏检验检疫陶瓷检测实验室于2009年建成了江苏省陶瓷出口基地测试公共服务平台，此举是以检验检疫机构为主体，充分利用社会检测资源，服务企业、服务社会、服务民生的重要途径。然而，公众对于陶瓷实验室的技术保障能力知之甚少，为此江苏检验检疫陶瓷检测实验室通过丰富多彩的开放形式，正面宣传，充分展示质检部门保障质量安全，服务质量提升的技术支撑和技术保障能力，搭建起开放的公共服务平台。 　　多举措 服务地方外贸经济 　　近两年，全球通胀不断加剧，各种不确定因素相互激荡，致使陶都宜兴的特色产业——日用陶瓷出口压力持续加大。本着“送政策、送服务”的宗旨，江苏检验检疫陶瓷检测实验室邀请了多家重点日用陶瓷企业负责人及质量监督员召开了座谈会，详细讲解了实验室检测工作的程序、配置的主要仪器设备、具有的技术服务能力，并组织参观了实验室的浸泡室、检测室、化学分析室等，现场演示陶瓷理化性能的试验操作，让代表们零距离接触了“高精尖”仪器设备以及相关产品的安全检测过程，亲身感受了实验室人员科学严谨的工作态度。会上，代表们纷纷表示，参加此次活动，很有收获，不仅了解了陶瓷产品的检测过程，更加明白了产品质量把关的重要性，同时看到了陶瓷检测实验室先进的技术检测能力，进一步增强了陶瓷进出口贸易的信心。 　　该实验室一直以来在服务企业，促进地方外贸经济的发展方面作了大量的工作：对企业生产过程中产品试制，提供24小时服务，检验人员加班加点，协助企业试制出合格的样品，以最短的时间赢得订单 为进一步方便企业，该实验室为对外地企业样品实行“一条龙”服务，企业寄出需要检测的样品,该室接到样品两个工作日后，就可出具检测报告 对企业实验室进行监督管理，针对技术性问题进行辅导培训并开展比对试验，作为企业实验室的依托。近年来，江苏检验检疫陶瓷实验室的多项有效地服务举措得到了进出口企业的好评，促进了江苏省陶瓷出口基地的发展。 　　互动交流 服务社会 　　江苏检验检疫陶瓷检测实验室以服务社会为宗旨，提供公共检测服务，强调公众知情、参与和监督，互动交流，进一步提高其公共检测服务的效率和质量。 　　该实验室技术人员走进江苏检验检疫系统在线访谈直播间，就铅镉对人类健康的危害和在陶瓷产品中的应用及实验室检测技术等内容与广大爱好陶瓷的网友们一起交流，讲解了进出口日用陶瓷餐具安全卫生项目的限制性要求及相关的控制理论，使网友们对陶瓷餐具中铅镉溶出量的控制方面有了更加直观的了解。实验室每年都积极参加“3.15”消费者权益日活动，在走进消费者的街头宣传活动中，实验室人员通过宣传画板、宣传小册子等资料，向前来参加咨询的消费者图文并茂地介绍了陶瓷检测实验室基本概况，并告知消费者正确选购陶瓷餐具应注意的事项。这些与公众的互动交流活动，打消了公众日常生活中产生的疑虑，增强了消费者的信心，达到了服务社会的目的。 　　在陶瓷检测实验室开放集中展示月中，他们还邀请了宜兴市人大代表、政协委员等参观了实验室、陶瓷样品展示室，观摩了工作人员的现场实验操作。代表们一致认为陶瓷检测实验室管理规范、设备先进、服务周到，当听到实验室负责人介绍该实验室“输美日用陶瓷铅镉溶出量”持续超标零记录后，对实验室的检测能力和技术水平表示高度肯定，并希望陶瓷检测实验室能在宜兴特色陶瓷产业面临经济转型、打造科学发展新亮点的形势下，勇挑重任，不负众望，再创辉煌，为服务地方陶瓷出口经济健康持续发展做出更大贡献。 　　科技兴检 搭建检学研合作平台 　　科学技术是第一生产力，是经济社会发展中最活跃、最革命的元素，是支撑和引领经济社会发展进步的重大因素。江苏检验检疫陶瓷检测实验室一直认真实施科技兴检战略，大力加强质检科技工作，根本目的就是要充分发挥检验检疫实验室的科技作用，为服务经济发展和社会进步提供技术保障，为履行检验检疫的国门卫士职能提供技术支撑。 　　无锡工艺职业技术学院陶瓷专业材料工程技术系是陶都宜兴的特色专业，每年为陶瓷生产企业输送大量的专业人才。江苏检验检疫陶瓷检测实验室作为该校教学合作基地，多次邀请老师和学生们走进实验室，实验室工作人员就日用陶瓷铅镉溶出量和物理性能检测为学生们上了生动的教学课，并通过展板展示、发放宣传手册等宣传形式，全方位的展示了实验室水平，加深了学生们对陶瓷实验室的良好形象。 　　为了提高检测人员的科研能力，该实验室与南京工业大学等院校进行技术上的交流与合作，共同开展科研项目的研究。南京工业大学材料科学与工程学院的教授也多次到实验室进行实地考察，对于实验室的科研仪器配备与科研制标的方向给予了很多重要的意见和建议。 　　该实验室一直注重检学研合作机制，坚定不移地走科技兴检之路，与江苏省陶瓷研究所合作的“硅酸锆放射机理及改性研究”项目在2005年获国家质检总局组织的“科技兴检奖”评审中获得了三等奖。 　　该实验室注重科技创新，近年来多次主持或参与科研制标项目，参与了《进出口陶瓷检验》、《生态轻纺产品检测标准应用》的编写。并且在国内专业刊物《江苏陶瓷》、《佛山陶瓷》、《中国陶瓷》、《中国陶瓷工业》等及国外J mater Sci:Mater Electron刊物上发表论文14篇。 　　苦练内功 提升服务企业的能力和水平 　　江苏检验检疫陶瓷检测实验室苦练内功，持续提高检测能力和技术水平，一直积极参加水平测试和能力验证活动，多次参加国家认监委和中国疾病防治控制中心辐射防护与核安全医学所组织能力验证试验及全国建材样品中放射性含量分析，并获得较好成绩 定期与湖南、潮洲等检验检疫局的陶瓷检测实验室、景德镇陶瓷实验室及安徽局技术检测中心进行比对试验，结果均符合标准规定要求。为进一步提高检测准确性，实验室还开展了不定期样液重现性、同一样品同一仪器不同人员、同一样品不同仪器不同人员等试验，这些都大大提升了实验室服务企业的能力和水平，有助于陶瓷进出口企业更好的应对国外技术贸易壁垒。 　　江苏检验检疫陶瓷检测实验室通过搭建更加开放的公共服务平台，进一步加强了宜兴检验检疫部门与社会各界的沟通，全方位的展示了实验室的技术水平，促进社会各界理解、支持质检工作，提高了全社会的质量意识，提升了质检部门的形象。

增材制造又称3D打印是一项新兴技术，其为制造高度复杂的三维几何形状产品提供了灵活和快速的平台。3D打印在诸如航空航天、能源、机械超材料和生物医学工程等领域的应用有独特的优势。立体光刻技术是一种最早和最广泛使用的增材制造技术，微立体光刻技术（PµSL）用紫外线光束在光敏树脂表面有选择地固化，投射出的图案能够以微米级的高分辨率制造复杂的三维结构。一方面，由于3D打印产品潜在的广泛应用，开发适用于高分辨率立体光刻技术的新型光敏树脂和预聚物有巨大的需求。另一方面，陶瓷材料广泛应用于各个领域，但传统的加工陶瓷的方法诸如铸造和压力成型等只限于相对简单的几何形状；聚合物陶瓷前驱体结合增材制造技术方法提供了有效的途径制备复杂形状的陶瓷产品，打印的陶瓷前驱体经烧结热处理可转换成复杂立体结构的陶瓷制品。近期，新加坡南洋理工大学Prof. Hu Xiao团队提出了一种简单而有效的方法即通过改变前驱体分子结构制备可3D打印的陶瓷前驱体聚合物的方法。该团队利用新型微立体光刻打印机(nanoArch S140，摩方精密BMF)实现了基于硫醇-烯点击化学的SiOC前驱体的高精度3D打印（图一）。打印的样品在1000℃热解后转化的SiOC陶瓷具有高保真度。由四硫醇（4T）配方转化的SiOC陶瓷样品展现出优异的机械强度，超过了基于三硫醇（3T）的和目前文献报道的其它SiOC陶瓷前驱体聚合物。图 1.用面投影微立体光刻技术（PμSL）打印陶瓷前驱体聚合物示意图众所周知，材料的机械性能依赖于其分子结构和交联网络。均匀和高度交联网络的材料可以表现出更好的机械性能。化合物4T拥有四个硫醇基团, 因此可在硫醇-烯点击聚合中形成更密集和更均匀的交联结构，其产生的均匀和高度交联的结构有可能使陶瓷前驱体聚合物热解后形成规则和更密集的SiOC陶瓷，从而增强机械性能。图2中所示结果符合这一推断，在相同的热解温度下4T衍生样品的抗压强度为337 MPa，比3T衍生样品的抗压强度高出两倍多。4T衍生的陶瓷样品的抗压强度也高于文献报道的其它陶瓷前驱体聚合物衍生的SiOC样品。图 2.PμSL打印制备样品的力学性能相较于线性硫醇化合物强烈的令人厌恶的气味，本工作所采用的多支链硫醇气味低。而且得到的光敏陶瓷前驱体在BMF PµSL打印机上可实现高精度3D打印（图3）。图 3. 摩方精密的S140所打印的陶瓷前驱体和转化的陶瓷样品本工作提出的方法操作简单，通过合理选择单体硫醇-烯前驱体配方即可达到优化最终产物性能的目的，这不仅适用于高力学强度SiOC陶瓷的3D打印，也可以适用于其它高性能聚合物衍生的陶瓷的制备。这个工作以“High Precision 3D Printing of High Strength Polymer Derived Ceramics: Impact of Precursor’s Molecular Structure”为题发表在《Advanced Engineering Materials》期刊上。

日前，香港皇廷2016秋季中国艺术品拍卖会在厦门开始了其全国巡展首站，展出了19件历朝陶瓷精品。这些拍品采用了“科技+人文”鉴宝的新模式，也是目前唯一附有国际标准化组织ISO认证机构检测报告的古陶瓷拍品。　　据介绍，仪器检测是将瓷器放进真空环境的X荧光光谱仪后，再经过拉曼光谱仪检测釉面成分。随后，专家根据检测数据进行对比和经验分析，给出古陶瓷的年代与真伪的参考报告。

4月12日，国家陶瓷检测重点实验室联盟（以下简称“陶瓷联盟”）第三届理事会暨技术交流会在佛山举行。此次会议以“征程万里风正劲 重任千钧再奋发”为主题，来自石家庄、济南、南京、长沙、南昌、广州、汕头和南宁海关的八个陶瓷领域实验室近20位技术专家齐聚佛山，共同研讨提升全国海关陶瓷检测公共技术服务之策。据统计，2023年，我国陶瓷产品出口量达1904万吨，贸易额为1835亿元，陶瓷产量已超过全球总产量的1/3，是全球最大的陶瓷生产基地和出口基地。经过多年的发展，陶瓷联盟已汇集了广东佛山、广东潮州、湖南醴陵、江西景德镇、河北唐山、山东淄博、江苏宜兴和广西玉林等我国陶瓷主要产区的八大国家检测重点实验室，在打造公共技术服务平台、应对国外技术性贸易措施、把关进出口陶瓷产品质量安全、促进对外贸易等方面成绩斐然。佛山海关陶瓷实验室作为陶瓷联盟理事长、秘书处单位，承担着中国WTO/TBT-SPS国家通报咨询中心陶瓷产品技术性贸易措施研究评议基地（以下简称“陶瓷评议基地”）、海关总署卫浴陶瓷与水暖产品质量安全风险一级监测点的相关工作，并且持续推进广东出口陶瓷与建筑材料公共技术服务平台与佛山市公平贸易工作站（科研类）建设，在应对国外技术性贸易措施研究，助推佛山乃至全国陶瓷产业转型升级，引领陶瓷企业创新发展方面均发挥着重要作用。“近年来，我们公司重点开拓非洲陶瓷市场，但非洲国家陶瓷产品的准入标准越来越高，我们只能将中高端产品当作低端产品卖，企业运作十分艰难。我们第一时间向陶瓷评议基地反映情况，技贸基地迅速跟进，通过海关总署向WTO提交评议意见和特别贸易关注，促使非洲国家依据我们中国标准制订卫生陶瓷、手工艺陶瓷和陶瓷滤芯等标准。”佛山市骏景实业有限公司业务经理李欣表示，“现在，我们不用亏本、同标同质就能让产品能够顺利出口非洲。真是解决了一个大难题！”为切实帮助陶瓷企业应对技贸措施，佛山海关积极发挥陶瓷技贸基地专业技术力量，紧贴行业痛点，持续对美国、欧盟、东盟、非洲等主要贸易伙伴的陶瓷领域技术法规和标准开展跟踪研究。2023年，佛山陶瓷评议基地累计收集与陶瓷相关的全球技术通报、质量召回、认证要求和国内外产品质量安全等信息534件；先后成功应对菲律宾、越南以及乌干达、坦桑尼亚、卢旺达等非洲国家对陶瓷砖及卫生陶瓷产品进口的限制措施；为700多家陶瓷企业和机构提供陶瓷产品技术咨询、检测服务，为企业减免检测费用约600万元。除了致力于技术贸易评议，佛山陶瓷实验室积极发挥科普教育基地和新时代文明实践基地作用开展科普活动，仅仅今年第一季度，已经举行了14场大型科普活动。每到大型科普活动期间，实验室人头攒动，检测专家们化身为讲解员，制作专题PPT进行科普授课，现场展示自主研发的“地面材料防滑性能测试方法系列标准”“全自动陶瓷砖尺寸变形一体化检测装置”等新技术、新装备，引导群众参与互动小实验，以充满趣味的方式向参观市民介绍相关产品质量安全知识。

近日，记者从江西省有关部门获悉，经与国家质检总局多次接洽与筹划，拟定在江西省高安市建立国家建筑卫生陶瓷检测中心。 　　据了解，江西省委省政府高度重视建筑陶瓷基地建设和国家检验中心建设，省长吴新雄曾多次联系、过问国家建筑卫生陶瓷检测中心事宜，决定把国家建筑卫生陶瓷检测中心建设列入全市重点建设项目。 　　据悉，目前江西省共签约陶瓷生产线400余条，其中高安市共引进陶瓷生产企业86家，总投资达168亿元，投资生产线251条，高安市已经成为我国建筑卫生陶瓷产业的聚集区，成为江西省最大的陶瓷生产及出口加工区。随着江西建陶产业规模的不断发展，高安、丰城等地成为我国建筑卫生陶瓷工业的主产区，建陶生产能力将超过广东佛山。高安市承担着技术创新、产品创新、品牌创新的发展重任，需要有一个国家级的检验中心来支撑。为此，高安市提出筹建国家建筑卫生陶瓷检测中心的设想。 　　近日，由国家质检总局成员组成的专家调研组来到江西，就江西省申报筹建国家建筑卫生陶瓷检测中心一事进行调研考察，并对江西省申报国家建筑卫生陶瓷检测中心资格进行了审核。 　　据悉，国家建筑卫生陶瓷检测中心将位于高安市八景镇陶瓷产业基地，检测中心建筑面积约为2000平方米，预计今年8月份建成并投入使用。

高安市将建立国家建筑卫生陶瓷检测中心。 　　近年来，随着我国产业政策的调整，沿海发达地区的陶瓷产业逐渐向中西部转移，高安市已成为我国建筑卫生陶瓷产业的聚集区，高安、丰城等地已成为我国建筑卫生陶瓷工业的主产区，其生产能力超过广东佛山，承担着技术创新、产品创新、品牌创新的重任。我市共引进陶瓷生产企业86家，总投资将达168亿元，计划投资生产线251条，截至去年底已建成投产85条，年产值达67亿元。在全国陶瓷企业30强中，落户高安的有13家，按照现有落户企业的发展速度和规划，高安市将成为全国最大的建筑卫生陶瓷产区和出口加工贸易区，预计2010年陶瓷产量将达10亿平方米。 　　据此，高安市提出筹建国家建筑卫生陶瓷检测中心的规划。高安市委、市政府高度重视"陶检中心"的筹建工作，将该项目列入我市重点工程，决定在高安市八景镇陶瓷产业基地建设"陶检中心",并提供一系列财政支持。"陶检中心"的办公室和检测室面积将达2000多平方米，预计今年8月份可建成投入使用。

皇廷拍卖23日开启全国巡回展览，今次参展的陶瓷展品将参加该公司2016秋季中国艺术品拍卖会，更为特别的是，它们都经过科技加人文的鉴宝模式，附有国际标准化组织ISO认证机构检测报告。　　皇廷拍卖总经理李晶告诉记者，这在目前市场上拍卖公司中还是唯一一家，在当前陶瓷市场鱼目混珠现象屡见不鲜的背景下，颇具现实意义。　　对皇廷拍卖提供技术支持的是总部位于香港的皇朝遗珍古陶瓷实验室。来自该实验室的白子全告诉记者，具体“科技+人文”鉴宝模式流程为：将瓷器放进真空环境的X荧光光谱仪中检测古陶瓷釉面成分，拉曼光谱仪检测陶瓷釉面，从而判定历史年代后给出相关数据参考。随后，专家根据数据对比和经验分析，给出古陶瓷的年代与真伪的参考报告。　　据介绍，将拉曼光谱仪运用与陶瓷检测，是该实验室的创新举措，这一检测方式不但是无损检测，误差也可控制在五十年左右。　　“如今，瓷器的作假技术不断更新，作假水平也更高，对于瓷器的鉴定若仅凭传统眼学经验，是很难发现某些瓷器的作假痕迹的。” 李晶告诉记者，“目前古陶瓷综合鉴定技术是通过仪器对羟基和元素分析，分析出古陶瓷的成分及大致年份，接下来还需要靠有经验的技术人员做具体分析。”　　这次厦门巡展是皇廷拍卖全国巡展的首站，包括五代、宋、元、清、民国的瓷器展品，接下来还将在广州、长沙、上海、北京、香港等地陆续巡展，并于11月29号在香港半岛酒店举行皇廷2016秋季中国艺术品拍卖。

3月23日下午，由国家铜铅锌质检中心主任、高工吴安平、安徽质检院主任、高工方明、湖北省质检院总工、教授张晓黎和杭州质检院总工、高工顾红峰四位国家质检总局成员组成的专家调研组就江西省申报筹建国检中心的单位--国家建筑卫生陶瓷检测中心(宜春)进行调研考察。江西省质监局副局长蔡伟、宜春市政府副市长王庆、宜春市质监局局长肖群以及高安市委书记皮德艳、市长杨玉平、副市长何文、徐结强等江西省、宜春市、高安市三级相关单位领导陪同参观调研并参加座谈会。 　　下午3点，国家质检总局专家调研组参观了江西新明珠建材有限公司展厅，并在该公司三楼会议上就中国建筑陶瓷产业基地申报国家建筑卫生陶瓷质检中心召开调研座谈会。重点对申请所在地的地域资源状况，企业发展规模、资源占有总量 人才队伍建设以及当地政府支持国检中心建设的政策、措施等方面进行调研，对江西省申报国检中心资格进出初步审核。 　　座谈会上，宜春市人民政府副市长王庆介绍了江西省建陶产业的发展情况，尤其是高安作为国家级建筑卫生陶瓷产业基地在近两年来所取得的重大成绩。据悉，到目前为止，江西省共签约陶瓷生产线400多条，其中高安市目前在生产107条生产线，成为江西省最大的陶瓷生产及出口加工产区，随着产业规模的不断发展，希望有一个国家级的检验中心来支撑，同时，该检验中心成立后可以辐射周边传统陶瓷产区，服务于湖南、湖北等新兴产区。 　　高安市委书记皮德艳在座谈会介绍了高安建陶产业发展情况及在商检、口岸作业区、铁路专用线等方面的硬件配套项目建设情况，这次申报国检中心就是为了积极推动产区企业的发展和出口市场，希望在短时间内提升高安国家级的建陶产业基地的知名度，做强做大建陶产业基地。在座谈会上，专家调研组对江西省申报国家质检中心提出了相关建议：建议江西省在申报国家质检中心上立足点要高，检测标准不仅要根据国家级标准来执行，还要达到国际级检测标准 作为国家级质检中心不仅是产业的助推器，更要做好各种调研、分析工作。 　　据了解，江西省委省政府高度重视建陶基地建设和国家检验中心建设，省长吴新雄在2009年两会期间的多次会议讲话中强调“国检中心”的重要性，亲自与国家质检总局领导联系“国检中心”事宜，并在走访国家有关部委过程中要求在江西设立建筑卫生陶瓷检验中心 宜春市委市政府把建陶产业作为支柱产业来发展，把“国检中心”建设列入全市重点项目，成立了以王庆副市长为组长的领导小组。到目前为止，高安市政府在筹建“国检中心”共投入260万元，其中先期下拨基础设施和设备购置等筹建资金30万元，组建了国检中心筹建技术专家团，聘请了3名技术专家。同时，该市计划在三年内，还将每年投入300万元引进和送出培养，培养和引进陶瓷、检测相关专业技术人才30名，建立领军人才培养基金，制定相应的培养方案和政策。 　　座谈会结束后，国家质检总局专家调研组参观了中国建陶产业基地铁路专用线和口岸作业区，考察了基地国检中心选址、规划及实训中心，对江西省建筑卫生陶瓷产品质量监督检验站进行指导。

记者昨日从陶博会工作部办公室获悉，经过多轮谈判、协商，目前淄博市已与华夏赛莱姆测试有限公司达成一致意见，确定在淄博市设立长江以北地区惟一的“陶瓷产品欧盟标准检测认证中心”，并在陶博会期间举办揭牌仪式。据悉，陶瓷产品欧盟标准检测中心在我国共设两处，一处在长江以南的广东省佛山市，一处设在该市。 　　与此同时，陶博会的其他各项工作也有条不紊，进展顺利。其中，“相约淄博国际陶瓷艺术大师创作峰会”系列活动取得新进展：张守智教授已确定在淄博设立工作室，并将于近日来淄参加创作活动 国际陶瓷艺术大师创意创作论坛，现已确定日本、英国、加拿大、澳大利亚、新西兰、泰国、拉托维亚和中国等8国的知名陶瓷艺术大师来淄 国际陶瓷艺术大师创作交流活动已与国内外陶瓷艺术大师协商，拟于9月1日起在淄博进行现场制作。

记者近日从佛山市检验检疫局获悉，国家陶瓷检测重点实验室联盟(简称“联盟”)在佛山正式启动运作。该“联盟”是由河北唐山、江西景德镇、山东淄博、湖南和广东佛山等地的共5家质检系统内的国家陶瓷检测重点实验室共同发起的，总部设在佛山。佛山检验检疫局相关负责人表示：“联盟”正式运作后将参与和主导国家、行业等标准的制订。 　　佛山检验检疫局相关负责人介绍，“联盟”在山东、湖南、河北和江西等陶瓷产区均设有分部，按照“先行先试、资源共享、优势互补、共同发展”的原则，通过专业实验室间的强强联合，加强各实验室在技术装备方面的协作，实现在仪器、技术、人才、信息等方面的资源整合与共享，推动国家检测重点实验室在我国传统产业转型升级、战略性新兴产业发展中的技术保障作用，发挥其在国际贸易中的技术引领优势和桥梁纽带作用，提升我国陶瓷产业的国际竞争力。 　　“目前，‘联盟’已具有跨地域、覆盖全国的综合检验能力、检验技术开发能力和综合的质量技术服务能力，可以为国内外陶瓷相关企业提供检验、认证、产品测试、新产品鉴定、信息咨询、人员培训、工艺改进、实验室建设等方面的技术服务。”该负责人介绍说：“联盟”正式运作后将在成员发展、业务范围、产业影响力等方面重点发挥作用，参与和主导国家、行业等标准制(修)订工作，参与对国内外先进标准的跟踪、比对、消化工作，抢占陶瓷领域技术制高点。 　　据介绍，“联盟”将积极利用检验检疫机构、实验室的技术力量，通过检测来发现产品质量问题，帮助企业对其进行重点分析、攻关，达到最终提升产品整体质量和竞争力的目的。与此同时，“联盟”还将发挥自身品牌效应，通过建立的联盟网站开展对外宣传推广和业务工作，着力构建联盟技术品牌，扩大和提高检验检疫技术服务的影响力。

3月10日，景德镇陶瓷检测中心受理了一批特殊的委托检测，该批委托检测的陶瓷砖是用于上海“世博会”场馆建设的产品，从意大利进口，由上海检验检疫局实施检验监管。由于时间紧，任务重，陶瓷检测中心的技术人员本着科学严谨，积极高效的原则，组织检测人员在第一时间按照我国国家标准的要求，进行了客观的检测分析，得出“该批送检样品符合国家A类建筑装修材料要求”的结论，并出具了检测报告。陶瓷检测中心的高效服务得到了客户的好评。

据了解，本次抽查依据推荐性国家标准GB/T4100-2006《陶瓷砖》和强制性国家标准GB6566-2001《建筑材料放射性核素限量》的规定，对陶瓷砖产品的尺寸、吸水率、破坏强度、断裂模数、有釉砖抗釉裂性、放射性等6个项目进行检验。国家质检总局的抽查被陶瓷行业简称为“国抽”，是陶瓷行业最严格的产品质量抽查，通常是到企业总部直接进行抽检，执行的标准比较严格，企业很难作弊。 　　国家质检总局此次公布的抽查结果，引起了业内的轩然大波，特别是放射性超标的“黑榜”之上，有几个竟是消费者耳熟能详的知名品牌。记者在网上看到博华陶瓷针对此事的相关公告写道：“广东博华陶瓷有限公司已获悉国家质量监督检验检疫总局2009年第95号公告(即《2009年第2批产品质量国家监督抽查质量公告》)及相关报道。本着积极、负责的态度，我公司现正组织专人，对涉及的两个型号的产品做进一步的调查。相关资讯，将根据实际情况另行发布。” 　　而另一家上了“黑榜”的品牌瓷砖就相关情况做了说明：“被抽检出有问题的那批砖，是一个国外客户订购的，因为各个国家标准不同，所以才有部分产品超过了国家标准，刚好被抽查到。国内市场销售的砖肯定是严格执行我国国标的。” 　　放射性污染对人体伤害具体何在 　　南京市质量技术监督局、南京市产品质量监督检验院的一位负责陶瓷产品检验的主任告诉记者，瓷砖产品的放射性等级检测分a、b、c三类，a类为最好，放射性水平最低，这种瓷砖外包装上会标明：“放射性水平：a。”此外，抛光砖由于其生产的原材料中含有较多的放射性核素成分因素，其危害比釉面砖大。抛光砖必须有国家强制性产品认证(简称三c)，而釉面砖目前没有强调必须做“3c”认证，“室内装潢选用的陶瓷砖，必须是a类瓷砖。” 　　陶瓷的放射性主要由于原料的使用，并且和砖的厚度、尺寸也有关系。在陶瓷的生产中，硅酸锆等原料对产品能起到增白作用，可以美化产品外观。于是，有个别企业只顾增白产品，提高产品档次，而忽略了这些原材料放射性核素含量极高的特点，配方中过多添加锆类原材料，以至于其陶瓷砖产品的放射性超标或放射性核素含量达到、接近临界值。 　　海泰纳米环境治理公司副总经理周岳鹏说：“放射性污染超标，其在装修建材污染中对人体的危害可以说是最大的，是白血病最大的诱因，特别是氡，人体长期受到辐射，会增加感染癌症的几率。而且，放射性物质是基本上没有办法治理的。”据南京市质监局的工作人员介绍：“陶瓷砖检验出放射性核素超标，并不表示使用了部分超标产品的房屋，空气质量检验就一定会超标。放射性元素在自然界无所不在，对于并不超标的少量放射性辐射我们大可不必耸人听闻，但超过限量的放射性的确对人类健康有很大危害。” 　　首先，消费者一定要向经销商索要瓷砖的放射性报告，看其是否为“a类”。如果消费者对产品仍然不放心，也可以自行将产品送到专业的检测机构进行检测。 　　由于放射性物质无色无味，若没有专门的仪器测量，日常生活中人们根本无法辨别哪些瓷砖辐射会超标，所以在装修时尽量不要把室内全部用瓷砖装饰。如果要选砖，最好选择亚光砖。此外，儿童房尽可能不要铺设瓷砖。同时，由于床的高度一般比较低，人躺在床上，正好在氡等放射性元素的较强辐射范围内，我们日常必须多开窗户，使空气流通，保持清新，这样也可以减少瓷砖对人体的辐射。 　　在所有瓷砖中，抛光砖中超白砖的辐射更强，彩釉砖表面放射性元素氡的析出率比普通砖要高。工艺陶瓷有着精美图案和金属质感，被一些业主用作电视背景墙，有的甚至床头墙面都铺贴工艺陶瓷。据了解，工艺陶瓷是根据其内在质量和外观质量来分类的，目前国际上只在铅、镉等重金属对工艺陶瓷作了规定，但并没有放射性方面的规定，所以消费者在选择上需更加谨慎。

中国是陶瓷的发源地，也是世界最大的陶瓷生产国，拥有3000多家企业。陶瓷工业一直以来是个高耗能、高资源消耗、高污染的行业，尤其是陶瓷生产过程中喷雾干燥塔和窑炉烧成阶段所产生的工业废气对大气污染造成极大影响。伴随着国家环保政策的落实和加强，陶瓷废气在线监测CEMS已成为环保监管、总量减排的有力手段和重要环节。陶瓷生产废气具有排放量大、不稳定、高湿、高温等特点，在线监测CEMS系统能否长期无故障运行、低维护、准确实时监测已成为关键。 岛津NSA-3080A烟气连续在线监测系统（CEMS）在广东省成功稳定运行已达三年之久，受到行业最终用户及当地环保局的高度认可。由岛津自主研发的直接抽取法采样处理技术及切换比率式非分散红外吸收检测技术，克服了烟气监测存在的高温、高粉尘、高水分、强腐蚀、特殊气体等问题，以极其稳定的运行能力和维护简便性，实现NOX/SO2/CO/CO2/O2等五种气体烟气成分及烟尘、流量的实时连续在线监测。 岛津NSA-3080A烟气连续在线监测系统 高粉尘高温解决措施烟气采样探头加装聚氟防腐涂层、316SS材质过滤器及高效自动返吹系统，有效解决陶瓷行业应用中高湿度、高粉尘含量气体条件，采样时不受SiO2、硫酸盐、碳酸盐等复杂有害化合物成分的影响，因此具有无故障运行时间长，无需繁杂的人工维护的特点。 高效的气体预处理技术岛津特有的气体预处理技术及长寿命无维护关键部件（采样泵、冷凝器）的应用，有效解决凝结水、腐蚀及堵塞等问题，不仅极大程度的节省维护运营成本，而且始终保证CEMS系统在苛刻恶劣条件下的稳定运行能力及数据高准确率。 稳定可靠的检测器技术全新开发、专利技术的“切换式比率测量”红外检测器的应用，准确实现多组分烟气参数的实时测量，同时配合免维护的顺磁氧分析检测器，不受烟气成分波动大等因素影响，真正实现长寿命、无维护、准确度高的在线监测要求。 应用特点1、专业应对陶瓷行业废气排放监测运行的恶劣工况：高粉尘、 高湿度、强腐蚀性。2、氧检测器寿命长、无需频繁更换，更适合于氧含量高波动大的窑炉燃烧排放特点。3、防腐性能优异及独特的采样预处理技术，维护量极低、运行更稳定。4、全新开发的“切换式比率测量”技术，实现零点与跨度的高稳定性，低量程测量更准确。5、系统拥有完善的自检功能和丰富的选配组件，运营维护更简单、费用更低。6、系统完全符合国家环境保护部HJ/T76-2007标准，并获得中国环境保护产业协会颁发的“环境保护产品认定证书”。 关于岛津 岛津企业管理（中国）有限公司是（株）岛津制作所于1999年100%出资，在中国设立的现地法人公司，在中国全境拥有13个分公司，事业规模不断扩大。其下设有北京、上海、广州、沈阳、成都分析中心，并拥有覆盖全国30个省的销售代理商网络以及60多个技术服务站，已构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。本公司以“为了人类和地球的健康”为经营理念，始终致力于为用户提供更加先进的产品和更加满意的服务，为中国社会的进步贡献力量。 更多信息请关注岛津公司网站www.shimadzu.com.cn/an/ 。 岛津官方微博地址http://weibo.com/chinashimadzu。 岛津微信平台

文物是文化的产物，是人类社会发展过程中的珍贵历史遗存物。它从不同的领域和侧面反映出历史上人们改造世界的状况，是研究人类社会历史的实物资料。我国古陶瓷源远流长，不仅种类繁多、风格各异，而且工艺精湛，文化、科技内涵丰富。由于不法者在仿制过程中借用高科技手段，使一些高仿赝品几乎达到了乱真的程度。　　拉曼光谱技术是一种分析技术,由于它能够获得物质的分子信息而被应用于文物的鉴定分析中。　　我们主要依据是否在陶瓷釉面发现“羟基”这种化学分子结构去判断陶瓷是不是老的，因为“羟基”是天然生成, 而且生长速度非常缓慢，大概在100年左右的时间，如果在陶瓷釉面发现“羟基”，说明是古董，最起码是清未、民国早期的瓷器。“羟基”和年代成正比，“羟基”峰值越高，年份越老。　　检测陶瓷样品的拉曼特征峰，通过3700cm-1附近的羟基峰判断古陶瓷真伪。图1:拉曼光谱图，没有检测到羟基峰图2:拉曼光谱图，可以检测到3632cm-1的羟基峰图3：拉曼光谱图，可以检测到微弱的3601cm-1的羟基峰　　拉曼光谱——羟基古陶瓷真伪检测鉴定法的依据和原理是现代仿品和古代真品的成岩过程有着本质区别，而时间是造成的这种区别的根本原因，造假者无法跨越时间所产生的鸿沟。时间所造成的古陶瓷的物理、化学变化是造假者无法仿制的。基于此，古陶瓷真伪拉曼光谱——羟基鉴定法的技术研发者把古陶瓷真品在地表环境下其釉面所产生的化学反应中生成的羟基作为古陶瓷鉴定的定性及定量物质，从而做出准确而科学的鉴定结论。

随着科技和工业技术的快速发展，人们对材料的硬度、强度、耐磨损、热膨胀系数及绝缘性能等提出了更高的要求。而高技术陶瓷作为继钢铁、塑料之后公认的第三类主要材料，一直以来在突破现有合金和高分子材料的应用极限方向被人们寄以厚望。其中，氮化硅陶瓷因具有优异的低密度、高硬度、高强度、耐高温、耐腐蚀、耐磨损、耐氧化等诸多优点，成为了最具发展潜力与市场应用的新型工程材料之一，在高温、高速、强腐蚀介质的工作环境中具有特殊的应用价值，已被广泛应用在精密机械、电气电子、军事装备和航空航天等领域。但另一方面，工程陶瓷具有硬、脆的特性，使得其机械加工性能较差，因此磨削已成为陶瓷零件的主要加工方式。 工程陶瓷在磨削过程中，工件的表面受剪切滑移、剧烈摩擦、高温、高压等作用，很容易产生严重的塑性变形，从而在工件表面产生残余应力。残余应力将会直接影响工程陶瓷零件的断裂应力、弯曲强度、疲劳强度和耐腐蚀性能。工程陶瓷零件的断裂应力和韧性相比于金属对表面的应力更为敏感。关于残余压应力或拉应力对材料的断裂韧性的影响，特别是裂纹的产生和扩展尚需进一步的研究。零件表面/次表面的裂纹极大地影响着其性能及服役寿命。因此，探索工程陶瓷的残余应力与裂纹扩展的关系就显得尤为重要。 Huli Niu等人为了获得高磨削表面质量的工程陶瓷，以氮化硅陶瓷为研究对象，进行了一系列磨削实验。研究表明：(1)提高砂轮转速、减小磨削深度、降低进给速率有利于减小氮化硅陶瓷的纵向裂纹扩展深度。氮化硅陶瓷工件在磨削后，次表面的裂纹主要是纵向裂纹，该裂纹从多个方向逐渐向陶瓷内部延伸，最终导致次表面损伤。(2)氮化硅陶瓷表面的残余压应力随着砂轮转速的增加、磨削深度和进给速度的减小而增大。平行于磨削方向的残余压应力大于垂直于磨削方向的残余压应力。(3)砂轮转速和磨削深度的增加、进给速率增大时，磨削温度有升高的趋势。在磨削温度从300℃上升到1100℃过程中，表面残余压应力先增大后减小；裂纹扩展深度先减小后增加。在温度约为600℃时，表面残余压应力最大，裂纹扩展深度最小。适当的磨削温度可以提高氮化硅陶瓷的表面残余压应力并抑制裂纹扩展。(4)氮化硅陶瓷表面残余压应力随裂纹扩展深度和表面脆性剥落程度的增加而减小。裂纹扩展位置的残余应力为残余拉应力。它随着裂纹扩展深度的增加而增加。此外，残余应力沿进入表面的距离在压缩和拉伸之间交替分布，在一定深度处这种情况消失。(5)通过调整磨削参数、控制合适的磨削温度，可以提高氮化硅陶瓷磨削表面质量。 以上研究结果为获得高质量氮化硅陶瓷的表面加工提供了强有力的数据支撑。关于Huli Niu等人的该项研究工作，更多的内容可参考文献[1]。 Figure 1. Grinding experiment and measuring equipment: (a) Experimental principle and processing (b) SEM (c) Residual stress analyzer.Figure 6. Surface residual stress under different grinding parameters: (a) Wheel speed (b) Grinding depth (c) Feed rate.上述图片内容均引自文献[1]. 作者在该项研究工作中所使用的残余应力检测设备为日本Pulstec公司推出的小而轻的便携式X射线残余应力分析仪-μ-X360s。该设备采用了圆形全二维面探测器技术，并基于cosα残余应力分析方法可基于多达500个衍射峰进行残余应力拟合，具有探测器技术先进、测试精度高、体积迷你、重量轻、便携性高等特点，不仅可以在实验室使用，还可以方便携带至非实验室条件下的各种车间现场或户外进行原位的残余应力测量。我们期待该设备能助力更多的国内外用户做出优秀的科研工作！ 小而轻的便携式X射线残余应力分析仪-μ-X360s设备图 参考文献：[1] Yan H, Deng F, Qin Z, Zhu J, Chang H, Niu H, Effects of Grinding Parameters on the Processing Temperature, Crack Propagation and Residual Stressin Silicon Nitride Ceramics. Micromachines. 2023 14(3):666. https://doi.org/10.3390/mi14030666

质子交换膜燃料电池（Proton Exchange Membrane Fuel Cell，简称PEMFC）作为一种新兴的低温燃料电池，具有效率高、工作温度低、零排放等优点，是新型绿色能源的主要发展方向之一。燃料电池是将化学能转化为电能的在线发电装置，由于突破了传统内燃机的效率限制，成为未来汽车动力装置发展的重要方向。燃料电池单体内部最重要的部件就是膜电极（Membrane Electrode Assembly，简称MEA），是燃料电池乃至新能源汽车动力部分的关键组成部分。 碳纸 —气体扩散层（GDL）基材最理想材料PEMFC的核心部件是膜电极组件，由两个催化层（CL）、两个气体扩散层（GDL）和一个质子交换膜（PEM）组成。气体扩散层是膜电极中的关键部分，起到支撑催化层、收集电流、传导气体和排出反应产物水的作用。常用的气体扩散层（GDL）基材主要有：碳纸、碳布、炭黑纸、金属材料等，其中碳纸因具有高导电性、耐腐蚀性以及出色的尺寸稳定性，是GDL基材的最理想材料。 质子交换膜燃料电池工作原理图 碳纸，又称为碳纤维纸，是质子交换膜燃料电池（PEMFC）的专用材料，即气体扩散层，主要作用是传导电流，引导反应气体从石墨板导流到触媒层，并把反应水排除在触媒层之外，是燃料电池膜电机组（MEA）中不可或缺的材料。 强度性能是碳纸的重要指标之一，具有较好强度的碳纸可为质子交换膜燃料电池的安装和使用带来保障，同时稳定整个电极的结构，提高电池的寿命。 因此，对碳纸材料进行拉伸、压缩、三点弯曲和剥离强度测试，可以有效检验碳纸强度，在碳纸材料的开发与规模化生产中发挥极为重要的作用。 岛津方案目前，碳纸作为新能源领域的新材料，仍然处于大规模生产的初级阶段，不同国家不同的碳纸制造商，因为技术与工艺的差异，对碳纸产品的技术参数尚未达成统一。国内多数企业参考《GB/T 20042.7-2014 质子交换膜燃料电池 第7部分碳纸特性测试方法》的要求，结合各自工艺水平，对碳纸材料从拉伸、压缩、弯曲、剥离多个方面进行测试评估。 岛津电子万能试验机，选择合适的夹具，按标准要求设定好试验方法，能够很方便地获取测试数据与曲线，大大提高碳纸力学测试的效率。 1拉伸测试将碳纸裁切为120×10mm的长条形试样，此次试验用碳纸厚度为0.19mm。裁切边缘尽量保持光滑平整。将裁切好的碳纸拉伸试样夹在1KN气动双推夹具上完成测试。碳纸拉伸测试与夹具碳纸拉伸测试应力-应变曲线 表1. 测试结果 从上图可知，试验机获取了客户所需的应力曲线，通过观察，6个试样的应力-应变曲线形态相似，从而判断碳纸拉伸性能比较均一。结合表中数据可知，最大应力分布在36~40MPa的区间内，拉伸强度的离散型也保持较好。 2压缩测试将碳纸裁成50×50mm的正方形，推荐选择带有调平功能的压盘夹具来完成超薄材料的压缩测试。碳纸压缩测试与可调平压盘 碳纸压缩测试载荷-行程曲线 表2. 测试结果如上图可知，根据岛津AGS-X电子万能试验机获取的压缩测试载荷-行程曲线，观察3个试样的测试曲线形态相似，从表中数据可知，最大应力分布在0.008-0.009MPa的区间内，数值稳定，说明三个碳纸试样的抗压性相似。 3三点弯曲测试将碳纸裁切成120×20mm长方形试样，保证切口光滑平整。碳纸三点弯曲试验选择岛津1KN塑料三点弯曲夹具。视频点击查看：https://mp.weixin.qq.com/s/9Aut652JEjR6-n6ay7Wo-Q 碳纸三点弯曲测试载荷-时间曲线 表3. 测试结果 从图表和三点弯曲载荷-时间曲线，以及抗弯强度差异不大，可判断3个试样的抗弯强度和断裂点载荷保持稳定，进而可判断本批次样品的抗压水平保持在一个水平。 4剥离测试将碳纸粘贴在不锈钢基板上，碳纸表面再贴上胶带。选用1KN气动拉伸夹具来完成拉伸测试。 使用岛津试验机与夹具进行碳纸180°剥离试验 结语使用岛津的AGS-X或AGX-V电子万能试验机，配合拉伸、压缩、三点弯曲、剥离各种不同的夹具与附件，符合现行标准或行业客户的自身测试要求，可以满足您对碳纸的各种力学测试与质量控制的需要，为碳纸规模化制造保驾护航。 撰稿人：王正宇 *本文内容非商业广告，仅供专业人士参考。

质子交换膜燃料电池（Proton Exchange Membrane Fuel Cell，简称PEMFC）作为一种新兴的低温燃料电池，具有效率高、工作温度低、零排放等优点，是新型绿色能源的主要发展方向之一。燃料电池是将化学能转化为电能的在线发电装置，由于突破了传统内燃机的效率限制，成为未来汽车动力装置发展的重要方向。燃料电池单体内部最重要的部件就是膜电极（Membrane Electrode Assembly，简称MEA），是燃料电池乃至新能源汽车动力部分的关键组成部分。 碳纸 —气体扩散层（GDL）基材最理想材料PEMFC的核心部件是膜电极组件，由两个催化层（CL）、两个气体扩散层（GDL）和一个质子交换膜（PEM）组成。气体扩散层是膜电极中的关键部分，起到支撑催化层、收集电流、传导气体和排出反应产物水的作用。常用的气体扩散层（GDL）基材主要有：碳纸、碳布、炭黑纸、金属材料等，其中碳纸因具有高导电性、耐腐蚀性以及出色的尺寸稳定性，是GDL基材的最理想材料。质子交换膜燃料电池工作原理图 碳纸，又称为碳纤维纸，是质子交换膜燃料电池（PEMFC）的专用材料，即气体扩散层，主要作用是传导电流，引导反应气体从石墨板导流到触媒层，并把反应水排除在触媒层之外，是燃料电池膜电机组（MEA）中不可或缺的材料。 强度性能是碳纸的重要指标之一，具有较好强度的碳纸可为质子交换膜燃料电池的安装和使用带来保障，同时稳定整个电极的结构，提高电池的寿命。 因此，对碳纸材料进行拉伸、压缩、三点弯曲和剥离强度测试，可以有效检验碳纸强度，在碳纸材料的开发与规模化生产中发挥极为重要的作用。 岛津方案目前，碳纸作为新能源领域的新材料，仍然处于大规模生产的初级阶段，不同国家不同的碳纸制造商，因为技术与工艺的差异，对碳纸产品的技术参数尚未达成统一。国内多数企业参考《GB/T 20042.7-2014 质子交换膜燃料电池 第7部分碳纸特性测试方法》的要求，结合各自工艺水平，对碳纸材料从拉伸、压缩、弯曲、剥离多个方面进行测试评估。 岛津电子万能试验机，选择合适的夹具，按标准要求设定好试验方法，能够很方便地获取测试数据与曲线，大大提高碳纸力学测试的效率。 1拉伸测试将碳纸裁切为120×10mm的长条形试样，此次试验用碳纸厚度为0.19mm。裁切边缘尽量保持光滑平整。将裁切好的碳纸拉伸试样夹在1KN气动双推夹具上完成测试。碳纸拉伸测试与夹具碳纸拉伸测试应力-应变曲线 表1. 测试结果从上图可知，试验机获取了客户所需的应力曲线，通过观察，6个试样的应力-应变曲线形态相似，从而判断碳纸拉伸性能比较均一。结合表中数据可知，最大应力分布在36~40MPa的区间内，拉伸强度的离散型也保持较好。 2压缩测试将碳纸裁成50×50mm的正方形，推荐选择带有调平功能的压盘夹具来完成超薄材料的压缩测试。碳纸压缩测试与可调平压盘碳纸压缩测试载荷-行程曲线 表2. 测试结果如上图可知，根据岛津AGS-X电子万能试验机获取的压缩测试载荷-行程曲线，观察3个试样的测试曲线形态相似，从表中数据可知，最大应力分布在0.008-0.009MPa的区间内，数值稳定，说明三个碳纸试样的抗压性相似。 3三点弯曲测试将碳纸裁切成120×20mm长方形试样，保证切口光滑平整。碳纸三点弯曲试验选择岛津1KN塑料三点弯曲夹具。视频观看请点击：https://mp.weixin.qq.com/s/TzDqFlZRp7Gjnsyxl7sZ9Q碳纸三点弯曲测试载荷-时间曲线 表3. 测试结果 从图表和三点弯曲载荷-时间曲线，以及抗弯强度差异不大，可判断3个试样的抗弯强度和断裂点载荷保持稳定，进而可判断本批次样品的抗压水平保持在一个水平。 4剥离测试将碳纸粘贴在不锈钢基板上，碳纸表面再贴上胶带。选用1KN气动拉伸夹具来完成拉伸测试。使用岛津试验机与夹具进行碳纸180°剥离试验 结语 使用岛津的AGS-X或AGX-V电子万能试验机，配合拉伸、压缩、三点弯曲、剥离各种不同的夹具与附件，符合现行标准或行业客户的自身测试要求，可以满足您对碳纸的各种力学测试与质量控制的需要，为碳纸规模化制造保驾护航。 撰稿人：王正宇 *本文内容非商业广告，仅供专业人士参考。

近日，广东省工商局发布《广东省2011年流通领域日用陶瓷质量监测情况通报》(下称《通报》)，通过对市场流通的日用陶瓷商品监测发现，近三成产品铅、镉溶出量等指标不合格，特别严重的铅溶出量超标11.3倍。其中，沃尔玛、华润万家赫然在列。 　　此次检测共有36家销售单位抽取了180款日用陶瓷商品，涉及生产单位53家。依据国家相关标准，对商品的铅溶出量、镉溶出量、热稳定性、抗冲击、产品标识标注等项目进行检测，检测发现有46款商品核查总体不合格。其中，裕行陶瓷有限公司生产的陶瓷用品铅溶出量单值最高56.4mg/L，比国家强制性标准允许限量分别超出11.3倍。铅镉是有毒的重金属，如果人们长期摄入铅镉而聚于人体内，将会影响人的造血、神经、肾脏和其他器官的功能。 　　值得注意的是，国内大型连锁超市华润万家、沃尔玛、新一佳等也牵涉其中，华润万家珠海柠溪店、沃尔玛佛山季华分店分别检出不合格瓷器。华润万家公关部负责人告诉《第一财经(微博)日报》：“公司已经在第一时间将所有涉及商品下架，并要求生产厂家提供相关批次的检测报告。而此前购买相关产品的消费者可以前来退换货。”而截至记者发稿，沃尔玛公关负责人对此并未表态。 　　事实上，卷入其中的企业可能更多。以华润万家不合格产品茶杯为例，记者在其生产企业广州市均乐家庭用品有限公司网站上看到，公司跟广东省的好又多、大福源、易初莲花、家乐福、华润万家、世纪联华、百佳等大部分终端销售市场均有合作。 　　此次检测暴露两大问题，家具用品送检流于形式，以及儿童餐具标准缺失。 　　华润万家相关负责人表示，一些陶瓷日用品生产企业只要提供国家质检报告，在质量上就符合进入华润万家的上架门槛。业内专家质疑：“正如此前地板行业送检一样，陶瓷行业也存在这类问题，送检达标产品即可进入流通渠道，这显然是不科学的。”对于家具行业流通商品，很多企业仅靠一张送检报告便走遍天下，国家层面也只是每年对其进行一定程度的抽检。“很多商品已经在市场流通很久才被发现，有的甚至一直大行其道，给消费者带来伤害。”前述专家指出，“首先，必须加强抽检力度，国家抽检力度远远不够，其次，应该有更加科学严格的方法对家具行业流通商品进行检测。送检只可作为企业自检的参照，不能作为流通市场的通行证。” 　　此次曝光的陶瓷用品，有部分属于儿童陶瓷餐具，一旦儿童使用了这些铅、镉超标的餐具，后果将不堪设想。不仅如此，一位家具行业专家还向记者透露，即便达到国家标准也未必适合儿童使用，儿童体质较弱，其使用的餐具乃至整个儿童家具都必须有更为严格的安全、环保标准，但是至今尚未有这类标准出台。