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人造石墨比表面积测试

原创
发布时间:2025-09-02 11:03:11
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检测项目

物理性能检测:

  • 比表面积测试:BET比表面积(m²/g)、Langmuir比表面积(参照ASTMD3663)
  • 孔结构分析:总孔容(cm³/g)、平均孔径(nm)、孔径分布宽度
  • 密度测定:真密度(g/cm³)、表观密度(g/cm³,参照GB/T24533)
化学性能检测:
  • 元素分析:碳含量(wt%)、灰分含量(≤0.5%,参照GB/T3521)
  • 挥发分测定:挥发分含量(%、加热损失率)
  • 杂质检测:金属离子含量(ppm)、硫含量(wt%)
结构特性检测:
  • 晶体结构分析:晶粒尺寸(nm)、石墨化度(%、参照XRD标准)
  • 表面形貌:粗糙度(μm)、孔隙均匀性评级
  • 层状结构:层间距(nm)、取向因子
热性能检测:
  • 热稳定性:失重温度(℃)、热分解率(%/min)
  • 导热系数:热导率(W/m·K)、比热容(J/g·K)
  • 膨胀系数:线膨胀系数(10⁻⁶/K)、体积变化率
电性能检测:
  • 导电性:电阻率(Ω·cm)、电导率(S/m)
  • 电容特性:比电容(F/g)、循环稳定性(次)
  • 界面阻抗:电荷转移电阻(Ω)、扩散系数
机械性能检测:
  • 强度测试:抗压强度(MPa)、弯曲强度(≥20MPa)
  • 硬度检测:肖氏硬度(HS)、莫氏硬度评级
  • 耐磨性:磨损率(mm³/N·m)、摩擦系数
吸附性能检测:
  • 气体吸附:氮气吸附量(cm³/g)、二氧化碳吸附容量
  • 液体吸附:吸油值(mL/100g)、水吸附率(%)
  • 选择性吸附:分子筛分效率、吸附动力学参数
表面化学检测:
  • 官能团分析:含氧官能团含量(mmol/g)、表面酸碱性
  • 润湿性:接触角(°)、表面能(mJ/m²)
  • 氧化稳定性:氧化起始温度(℃)、抗氧化时间
粒径分布检测:
  • 粒度分析:D50粒径(μm)、粒径分布跨度
  • 比表面积关联:粒径-比表面积曲线、形状因子
  • 筛分测试:通过率(%、参照ASTMB214)
环境适应性检测:
  • 耐腐蚀性:酸碱腐蚀率(%、浸泡损失)
  • 高温性能:高温失重(%、1000℃下)
  • 湿度影响:吸湿率(%、平衡湿度)

检测范围

1.高纯人造石墨:用于锂离子电池负极材料,检测重点为BET比表面积和孔径分布,以确保电化学性能。

2.普通工业人造石墨:应用于冶金和铸造行业,侧重灰分含量和挥发分测定,保证材料纯度。

3.纳米结构人造石墨:针对高端复合材料,重点检测晶粒尺寸和表面形貌,优化纳米效应。

4.膨胀石墨材料:用于密封和导热领域,检测孔容和热导率,测试膨胀性能。

5.石墨烯复合人造石墨:结合石墨烯增强,侧重导电性和吸附容量,用于能源存储。

6.高温处理人造石墨:经过石墨化处理,检测石墨化度和热稳定性,适用于高温环境。

7.多孔人造石墨:用于过滤和催化载体,重点分析孔径分布和吸附动力学。

8.涂层人造石墨:表面改性材料,检测润湿性和官能团含量,提升附着力。

9.再生人造石墨:从废料回收,侧重杂质检测和密度测定,确保再利用质量。

10.特种人造石墨:用于航空航天,检测机械强度和环境适应性,满足极端条件。

检测方法

国际标准:

  • ASTMD3663-03(2020)JianCeTestMethodforSurfaceAreaofCatalystsandCatalystCarriers
  • ISO9277:2010Determinationofthespecificsurfaceareaofsolidsbygasadsorption—BETmethod
  • ASTMD6556-10JianCeTestMethodforCarbonBlack—TotalandExternalSurfaceAreabyNitrogenAdsorption
  • ISO15901-2:2006Evaluationofporesizedistributionandporosityofsolidmaterialsbymercuryporosimetryandgasadsorption
国家标准:
  • GB/T19587-2017气体吸附BET法测定固态物质比表面积
  • GB/T21650.2-2008压汞法和气体吸附法测定固体材料孔径分布和孔隙度
  • GB/T3521-2023石墨化学分析方法
  • GB/T24533-2018锂离子电池石墨类负极材料
方法差异说明:国际标准如ASTMD3663通常使用氮气吸附at77K,强调多点BET分析,而国家标准GB/T19587可能包含单点BET选项,且校准气体要求略有不同;ISO9277与ASTM在脱气条件上存在差异,ISO要求更严格的真空度。孔径分布测试中,ASTM偏好BJH法,GB则常用DH法,导致结果偏差约5%。

检测设备

1.比表面积分析仪:MicromeriticsASAP2460(测量范围0.01-1000m²/g,精度±1%,脱气温度400℃)

2.孔径分析仪:QuantachromeAutosorbiQ(孔径范围0.35-500nm,分辨率0.01nm,真空度10⁻⁶Torr)

3.气体吸附仪:BELSORP-max(BET分析速度5min/样,吸附气体氮气、氪气,温度控制±0.1℃)

4.真密度分析仪:AccuPyc1340(使用氦气置换法,体积精度0.01%,重复性±0.05%)

5.元素分析仪:ElementarvarioELcube(碳检测限0.01%,灰分测定范围0-100%,加热速率10℃/min)

6.热重分析仪:TAInstrumentsTGA550(温度范围室温-1000℃,精度±0.1%,气氛控制氮气、空气)

7.X射线衍射仪:BrukerD8Advance(角度范围5-80°,分辨率0.01°,石墨化度计算软件)

8.扫描电子显微镜:HitachiSU5000(分辨率1nm,放大倍数10-100000x,表面形貌分析)

9.激光粒度分析仪:MalvernMastersizer3000(粒径范围0.01-3500μm,精度±0.5%,湿法分散)

10.导电性测试仪:Keithley2450(电阻测量范围1μΩ-100MΩ,四探针法,温度适应性-50-150℃)

11.热导率测量仪:NetzschLFA467(测量范围0.1-2000W/m·K,激光闪光法,样品尺寸10mm直径)

12.机械试验机:Instron5967(载荷范围0.02-30kN,精度±0.5%,用于抗压和弯曲测试)

13.表面粗糙度仪:TaylorHobsonFormTalysurf(测量精度0.01μm,3D表面扫描)

14.吸附动力学分析系统:3PInstrumentsFlexiPump(气体流量控制0.1-100mL/min,实时数据采集)

15.环境模拟箱:MemmertHPP(温度范围-40-100℃,湿度控制10-98%RH,用于适应性测试)

北京中科光析科学技术研究所【简称:中析研究所】

报告:可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期:7~15工作日,可加急。

资质:旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试:严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试:支持定制化试验方案。

售后:报告终身可查,工程师1v1服务。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试,望谅解(高校、研究所等性质的个人除外).

CMA/CNAS等证书详情,因时间等不可抗拒因素会发生变更,请咨询在线工程师.

合作客户(部分)

1、自创办以来和政、企、军多方多次合作,并获得众多好评;

2、始终以"助力科学进步、推动社会发展"作为研究院纲领;

3、坚持科学发展道路,统筹实验建设与技术人才培养共同发展;

4、学习贯彻人大精神,努力发展自身科技实力。

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