碳材料元素含量分析

参考周期：常规试验7-15工作日，加急试验5个工作日。

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)。

检测项目

碳含量分析：

• 总碳含量：含量范围0.01%-99.99%（参照ISO15350）
• 游离碳测定：游离碳≤0.05%（如：ASTMD5373）

杂质元素检测：

• 硫含量分析：硫≤50ppm（参照ISO12980）
• 氮含量测定：氮含量0.001%-0.5%（如：GB/T24583-2019）
• 金属杂质筛查：铁、铜等金属≤10ppm

灰分分析：

• 灰分含量：灰分≤0.1%（参照ISO1171）
• 残留物测定：残留物质量变化率≤0.5%

挥发分检测：

• 挥发分含量：挥发分1%-20%（如：ASTMD3175）
• 热解损失率：损失率≤2%

水分测定：

• 水分含量：水分≤0.5%（参照GB/T211-2017）
• 吸附水分分析：吸附量≤0.1g/g

固定碳计算：

• 固定碳含量：固定碳70%-95%（如：ISO562）
• 碳转化率：转化率≥98%

微量元素分析：

• 微量元素浓度：铅、汞等≤1ppm（参照ISO17294）
• 痕量元素筛查：检出限达0.0001%

同位素分析：

• 碳同位素比值：δ13C值范围-30‰至-10‰（如：ASTMD6866）
• 同位素分馏测定：分馏系数≤0.01

表面元素分布：

• 表面碳覆盖率：覆盖率≥95%（参照ISO18562）
• 元素分布均匀性：均匀度偏差≤5%

热稳定性测试：

• 热失重率：失重率≤1%/100℃（如：GB/T30725-2014）
• 氧化起始温度：起始温度≥400℃

检测范围

1.石墨材料：涵盖天然石墨和人造石墨，重点检测灰分含量、硫杂质及碳纯度，确保导电性和热稳定性

2.碳纤维制品：包括PAN基和沥青基纤维，侧重检测表面元素分布、氮含量及热稳定性，优化力学性能

3.活性炭产品：涉及粉末和颗粒活性炭，重点测定水分、挥发分及微量元素浓度，保障吸附效率

4.金刚石材料：单晶和多晶金刚石，检测杂质元素如氮、硼含量及同位素比值，维持硬度和光学特性

5.炭黑材料：橡胶用和色素炭黑，侧重分析灰分、硫含量及表面碳覆盖率，确保分散性和黑度

6.石墨烯薄片：单层和多层石墨烯，重点检测氧含量、金属杂质及表面元素均匀性，提升导电率

7.焦炭制品：冶金焦和石油焦，检测固定碳、挥发分及热失重率，优化燃烧性能

8.碳纳米管：单壁和多壁纳米管，侧重分析杂质金属含量、碳纯度及同位素分馏，保障纳米尺度性能

9.碳化硅材料：碳化硅陶瓷和粉末，检测碳硅比值、游离碳及微量元素，维持耐磨性和热导率

10.生物碳产品：农业和环保用生物碳，重点测定水分、灰分及氮含量，确保土壤改良效果

检测方法

国际标准：

• ISO15350:2000碳材料总碳含量测定方法
• ASTMD5373-21碳材料中氮含量测试标准
• ISO12980:2000碳材料硫元素分析规范
• ASTMD3175-20挥发分含量测定方法
• ISO1171:2010固体燃料灰分测试标准

国家标准：

• GB/T211-2017煤中水分测定方法
• GB/T24583-2019碳材料中氮元素分析规范
• GB/T30725-2014碳材料热稳定性试验方法
• GB/T1884-2000石油产品水分测定
• GB/T212-2008煤的工业分析方法

（方法差异说明：国际标准如ISO15350采用高温燃烧法，检测限达0.001%，而国标GB/T211使用干燥法，检测限为0.01%，主要差异在样品前处理和精度范围；ASTMD5373采用凯氏定氮法，氮检出限0.0001%，国标GB/T24583使用类似方法但校准步骤不同，导致偏差±0.005%；ISO1171灰分测试采用马弗炉法，温度控制更严格，国标GB/T212灰分测定温度范围略宽，影响残留物精度）

检测设备

1.元素分析仪：EA-3000型（碳氮硫检测范围0.0001%-100%，精度±0.001%）

2.直读光谱仪：DRF-550型（元素检出限0.0001%，波长范围160-800nm）

3.红外碳硫分析仪：IRCS-400型（碳硫检测范围0.001%-10%，精度±0.0005%）

4.热重分析仪：TGA-1000型（温度范围室温-1500℃，失重分辨率0.1μg）

5.水分测定仪：MDS-200型（水分检测范围0.01%-5%，精度±0.001g）

6.气相色谱仪：GC-8800型（挥发分分离效率≥99%，检出限0.1ppm）

7.同位素质谱仪：MS-500型（同位素比值精度±0.01‰，质量范围1-300amu）

8.X射线荧光光谱仪：XRF-600型（元素分析范围Na-U，检出限0.001%）

9.电感耦合等离子体质谱仪：ICP-MS-700型（痕量元素检出限0.00001ppm，动态范围10^9）

10.表面分析仪：SAA-350型（表面元素分布分辨率1μm，均匀度偏差≤0.5%）

11.灰分测试炉：AF-450型（温度控制815±10℃，残留物精度±0.01g）

12.热解吸仪：TD-300型（挥发分释放率控制±0.1%，温度精度±1℃）

13.碳氢氮分析仪：CHN-250型（碳氢氮同时检测，精度±0.002%）

14.显微拉曼光谱仪：RM-100型（表面碳结构分析，分辨率0.5cm^{-1}）

15.高温反应器：HT-800型（碳转化测试温度1000℃，转化率精度±0.01%）

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。

中析仪器资质