可送检的样品类型与对应检测项目

样品类型 典型应用场景 主要检测项目 常用方法 / 参考
锂离子电池石墨类负极材料 人造石墨负极、包覆石墨、二次造粒负极的批量出厂检验与来料验收 石墨化度g值、002衍射峰位、层间距d002、微晶尺寸La与Lc、结晶度 YB/T 6139.1-2023《石墨类负极材料检测方法 第1部分:石墨化度的测定》、GB/T 24533-2019《锂离子电池石墨类负极材料》
中间相炭微球与高倍率负极 快充型负极、高容量负极开发,2850℃高温石墨化处理效果验证 石墨化度(目标不低于94.5%)、d002收敛性、峰形对称性、半高宽 YB/T 6139.1-2023、硅内标X射线衍射慢扫描与峰位拟合
等静压石墨 光伏单晶热场、半导体直拉炉部件、电火花加工用电极材料 石墨化度、真密度、晶胞参数、残余电阻率关联评价 YB/T 4379-2014《等静压石墨》、YB/T 6267-2024《光伏热场用等静压石墨》、SN/T 5579-2023
石墨电极与高炉炭块 超高功率石墨电极、普通功率电极、高炉砌筑炭块的工艺一致性控制 石墨化度、热膨胀系数关联项、体积密度、石墨化均匀性 SN/T 5579-2023《炭素材料石墨化度的测定 X射线衍射法》、GB/T 3074.4-2016《石墨电极热膨胀系数(CTE)测定方法》
核级等静压石墨 高温气冷堆堆内构件用核石墨的入厂复验与辐照前基准表征 石墨化度、晶体结构完整性、各向异性度、杂相鉴定 GB/T 40408-2021《高温气冷堆堆内构件用核级等静压石墨》、X射线衍射物相与结构分析
铝用石墨化阴极炭块 大型铝电解槽阴极内衬材料的选型与寿命评估 石墨化度、钠膨胀率关联项、真密度 YS/T 733-2010《铝用石墨化阴极制品石墨化度测定方法》、YS/T 699-2025《铝电解用石墨化阴极炭块》
天然石墨与微晶石墨制品 球化石墨、纯化石墨、微晶石墨深加工产品的晶型鉴定与分级 石墨化度、晶型(2H/3R多型)比例、微晶尺寸、非晶碳含量估算 GB/T 3519-2023《微晶石墨》、X射线衍射全谱拟合分析

检测项目

1. 石墨化度g值:锂电人造石墨负极一般要求不低于93%,高倍率与高容量型不低于94.5%~95%,核级石墨不低于90%,采用富兰克林经验公式由层间距换算

2. 层间距d002:完全石墨化端点0.3354nm,未石墨化无定形碳端点0.3440nm,负极用高石墨化产品控制在0.3355~0.3365nm

3. 微晶尺寸La与Lc:由002峰宽化经谢乐公式计算,典型人造石墨负极La 60~150nm、Lc 40~80nm

4. 002峰半高宽:0.15°~0.35°(2θ角),反映晶格畸变与微晶尺寸分布,过宽提示石墨化不充分

5. 晶胞参数与物相纯度:a0约0.246nm、c0为002层间距的整数倍,碳化硅等杂相检出限不高于1%

检测范围

1. 人造石墨负极:高容量型、高倍率型、掺硅复合型,石墨化度覆盖90%~96%

2. 中间相炭微球:2800℃以上高温石墨化处理品,g值不低于95%

3. 等静压石墨:细结构、特细结构牌号,等压成型各向同性石墨

4. 石墨电极:超高功率UHP、高功率HP、普通功率RP级,直径300~700mm

5. 核石墨与阴极炭块:核级等静压石墨、铝电解用石墨化阴极炭块、半石墨质炭块

检测方法

1. SN/T 5579-2023 炭素材料石墨化度的测定 X射线衍射法

2. YB/T 6139.1-2023 石墨类负极材料检测方法 第1部分:石墨化度的测定

3. YS/T 733-2010 铝用石墨化阴极制品石墨化度测定方法

4. GB/T 24533-2019 锂离子电池石墨类负极材料(附录规定石墨化度要求与X射线衍射测定)

5. GB/T 23413-2009 纳米材料晶粒尺寸及微观应变的测定 X射线衍射线宽化法(微晶尺寸计算)

6. GB/T 46514-2025 锂离子电池正极材料检测方法 晶体结构的测定 X射线衍射法(衍射仪校准与结构分析方法参照)

检测设备

1. X射线衍射仪(Bruker D8 Advance):铜靶Kα波长0.15406nm,管电压40kV,管电流40mA,测角仪角度重现性±0.0001°

2. 高分辨X射线衍射仪(Rigaku SmartLab):2θ扫描范围-3°~165°,最小步长0.0001°,配Kβ滤光片或单色器

3. 立式衍射仪(Malvern PANalytical Empyrean):固态像素探测器,透射与反射双几何,自动换样

4. 高纯硅内标物质:晶格常数0.543095nm,用于零点校准与峰位漂移修正

5. 高温石墨化炉(艾奇逊式或内串式):最高工作温度3000℃,控温精度±5℃,用于样品处理与工艺对照

6. 行星球磨机:制样粒度不大于45μm(325目),转速100~600rpm可调

7. 粉末压片机:压力范围0~30MPa,试样表面平整度直接影响峰位重复性

8. 激光粒度仪:干法分散,D50测量范围0.1~500μm,控制制样粒度分布一致性

9. 拉曼光谱仪:532nm激光,用于一阶拉曼D峰与G峰强度比辅助评价短程有序度

10. 电子天平:精度0.1mg,用于内标与试样按1:1质量比准确配比