化工材料分析检测「浅析理化实验室服务之材料检测分析」

材料分析是测试技术领域的一门学科，是对材料的各种性能分析的总和，包括材料成分、结构、微观、形貌以及缺陷的分析测试技术。简单而言，材料分析就是对材料组成成分、内部结构、材料性能以及某些缺陷的分析，涉及的范围包括力学、电学、热学、化学等。

一、关于成分分析

1、成分分析定义：在材料分析中，成分分析是通过多种化学、物理测试手段的综合运用对未知物质的化学成分进行定性和定量的分析工作，是分析材料的主要配方及每种组分含量，对材料各主要成分的定性定量分析。一般情况下只是对成分配方含量大于 1%的成分进行分析，不包含有害物质的分析。

2、材料分析与成分分析的区别：成分分析是材料分析中的一种。材料分析包括了成分分析，同时材料分析还包括表面分析、金相分析等很广阔的含义。两者是包含与被包含的关系。

3、材料分析测试的作用：可以给企业和供应商之间提供指导性解决方案和管理约束的准则，企业可以通过材料分析来判定出现问题的原因；帮助客户了解某种材料的组成配方，加速客户自身研发速度，避开贸易壁垒；为制作 SDS 或MSDS文件，提供可靠数据；对企业产品的质量控制提供可靠依据。

材料分析测试给产品从原料到成品提供各个环节的化学成分、物理性能的检测，从而保证产品的质量，并最终对产品的品质作出全面评价，为新材料的应用以及进出口贸易提供可靠依据；每年数以千万计新材料出现，不了解材料的物理化学性能就无法正确的使用，不了解材料的使用性能就无法正确的对材料做出评价和改进。

二、关于材料分类

金属材料：铜、铁、铝，锡，镍，铁基合金、铜基合金等；

无机非金属材料：玻璃、陶瓷、水泥、氧化物等；

有机高分子材料：塑料、橡胶、其他复合材料等；

有机小分子：助剂（添加剂）等

三、关于材料分析主要服务项目

材料分析领域常见的服务项目包括材料鉴定、非金属材料成分分析、表面微量物分析、金属成分分析、失效分析等。

1、材料鉴定

材料中一般会含有基材（对材料性能起决定作用的主成分）和和助剂（改善基材性能的成分或添加剂），在材料中基材的成分含量不一定是最高的，如尼龙由尼龙（40%） 玻纤（60%）组成，由于尼龙成分对该材料的性能起决定作用，而玻纤是对尼龙的性能起改善作用， 因此尼龙的基材是尼龙，而玻纤属于助剂。

材料鉴定的结果一般是 1-2 种主成分，主成分是以基材划分，比如常见塑料如PE（聚乙烯）、PP（聚丙烯），基材就是一种；而 PC/ABS （ PC70%/ABS30% 或PC80%/ABS20% ）这种复合材料，基材就是 2 种。

2、成分分析和元素分析区别

对于塑胶材料，多数情况下是做成分分析，确定其主成分和各种添加剂的含量，而对于金属制品来 说，大部分情况下是做元素分析，确定各种金属元素的含量。

3、材料成分分析测试类别

根据客户的要求，有时客户只需要进行成分的定性分析，有时需要对成分进行定性定量同时分析。成分分析是一个模糊的概念，可以分为以下几种情况：

A.只做主成分的定量；

B.主成分和次成分的定性；

C.主成分和次成分的定性定量：在客户要求做成分分析时，一定要确认好做到哪一步的分析，因为检测方法、费用都会有很大的差别。材料成分分析主要指非金属的成分分析。

4、表面微量物分析

表面微量物分析是指物体表面上出现了微量的未知物，如有油污、碎片、粉末、受腐蚀等时，对这 些微量物质进行的定性分析，微量证物与可疑物对比，

是否为同一物质的判定等工作。表面微量物分析主要是定性分析。

5、金属成分分析

金属成分分析主要是对金属中各个元素百分含量的测定；包括铁，铜，铝，锡、镍及铁基合金、铜基合金等金属的成分测定；不包括金、银等贵金属纯度的测定；我们可以单独对金属中所碳、硫含量的测定。注意，金属成分分析不包括金相分析。因为金相分析属于结构分析，不是化学分析。

金属成分分析的参考测试项目、测试方法、测试设备、测试结果展现如下表：

6、塑胶失效分析

塑胶材料在使用过程中，性能出现异常甚至失效，如塑胶产品出现老化、开裂等问题时，通过对材料进行宏观、微观、化学成分等全面理化分析，并对其失效的可能原因进行分析。

材料分析是一门综合性很强的学科，当前国际市场出现的芯片短缺、高端设备限制出口、企业卡脖子等现状，都离不开各国对基础材料的研究和开发。随着人类社会高速发展，更加环保、更加安全、更加轻量、更加可靠的材料应用将作为未来智能时代不可缺少的基础工程，市场对检测机构的服务能力要求也会更高，作为第三方实验室，更需要有强烈的使命感投身到材料分析与评价的阵营中，贡献智慧和力量。