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活性炭X射线衍射分析

2025-07-01 关键词:活性炭X射线衍射分析测试案例,活性炭X射线衍射分析项目报价,活性炭X射线衍射分析测试周期 相关:
活性炭X射线衍射分析

活性炭X射线衍射分析摘要:活性炭X射线衍射分析是一种非破坏性晶体结构表征技术,通过测量X射线在活性炭样品上的衍射图谱,确定关键微观结构参数。核心检测对象包括石墨化层间距、无定形碳含量和晶体缺陷。关键项目涵盖衍射峰位置、强度分布和半高宽分析,揭示活性炭的结晶度、微晶尺寸和吸附性能相关性,为材料优化提供基础数据支撑。

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

晶体结构分析:

  • 晶面间距(d值,偏差±0.005Å,参照ASTM E975)
  • 晶格常数(a、c轴,精度±0.01nm)
  • 晶体对称性(空间群识别)
衍射峰形特征:
  • 衍射峰强度(相对强度比≥0.8)
  • 半高宽(FWHM,范围0.1°-2.0°)
物相鉴定:
  • 匹配标准粉末衍射文件(PDF卡号偏差±0.02)
  • 杂质矿物检测(如石英含量≤0.5wt%)
结晶度计算:
  • 结晶度指数(CI值,标准范围60-90%)
  • 无定形区域比例(≤30%)
微晶尺寸评估:
  • 微晶尺寸(Lc值,范围2-10nm)
  • 层堆叠高度(La值,精度±0.5nm)
应变分析:
  • 晶格应变(ε值,偏差±0.001)
  • 峰位偏移(Δ2θ≤0.05°)
取向性表征:
  • 择优取向度(POI指数≥0.7)
  • 晶体织构分析
热稳定性检测:
  • 热处理后结构变化(温度范围25-1000°C)
  • 热膨胀系数(α值,精度±10%)
表面修饰影响:
  • 官能团诱导峰移(偏移量≤0.1°)
  • 改性剂残留检测
吸附相关参数:
  • 孔径分布相关性(基于衍射模型)
  • 比表面积估算(误差±5m²/g)

检测范围

1. 粉末状活性炭: 适用于高表面积样品,检测重点为微晶尺寸和晶格缺陷对吸附性能的影响

2. 颗粒状活性炭: 覆盖工业级颗粒,侧重颗粒尺寸依赖性衍射峰形变化和杂质检测

3. 木质活性炭: 源自木材炭化,检测重点包括纤维素残留物相和孔径分布结构分析

4. 椰子壳活性炭: 高硬度材料,侧重碳化程度评估和晶格应变对机械强度的相关性

5. 煤质活性炭: 含灰分较高,核心检测为灰分矿物鉴定和热稳定性对比

6. 改性活性炭: 化学处理后样品,重点分析表面官能团诱导的衍射峰偏移和吸附增强机制

7. 水处理专用活性炭: 用于净化系统,检测重金属杂质峰位和结晶度与去除效率关联

8. 空气净化活性炭: 低密度材料,侧重微孔结构衍射特征和VOCs吸附性能参数

9. 医用活性炭: 高纯度要求,核心检测为生物相容性相关晶体缺陷和无定形区域控制

10. 再生活性炭: 回收再利用样品,重点分析老化导致的晶格畸变和性能恢复度评估

检测方法

国际标准:

  • ASTM E975-22 X射线粉末衍射定量分析
  • ISO 13320:2020 粒度分析激光衍射法
  • ISO 15901-2:2022 孔径分布气体吸附法
国家标准:
  • GB/T 19587-2004 气体吸附BET法测定固体物质比表面积
  • GB/T 30704-2014 X射线衍射物相定性分析方法
  • GB/T 31576-2015 活性炭测试方法
方法差异包括:国际标准ASTM侧重宽角度扫描速度(2°/min),而国家标准GB/T要求窄角度精度(0.01°步进);ISO标准采用高分辨率模式,GB标准则强调样品制备均匀性差异

检测设备

1. X射线衍射仪: Rigaku SmartLab(波长Cu Kα,角度范围5°-90°)

2. 高分辨率检测器: D/teX Ultra 250(计数率≥100kcps,分辨率≤0.01°)

3. 样品旋转台: Huber G670(旋转速度0-60rpm,精度±0.1°)

4. 单色器系统: Ge(220)晶体单色器(波长稳定性±0.0001nm)

5. 低温附件: Oxford Cryostream 800(温度范围-190°C至300°C)

6. 高温样品室: Anton Paar HTK1200N(最高温度1500°C,真空度≤10⁻⁶mbar)

7. 自动样品装载器: Bruker D8 Advance(容量≥50位,定位精度±5μm)

8. 粉末压片机: Specac Atlas(压力范围0-25T,压片直径13mm)

9. 衍射图谱软件: MDI Jade 11(数据库PDF-4+,拟合精度±0.001)

10. 真空系统: Edwards RV12(真空度≤10⁻⁵mbar)

11. 冷却循环单元: Julabo F25(控温精度±0.1°C)

12. 光束准直器: Parallel Beam Optics(狭缝尺寸0.1-2.0mm)

13. 能量色散附件: EDAX EDS(元素检测限≥0.1wt%)

14. 样品磨碎设备: Retsch PM100(粒度控制≤5μm)

15. 湿度控制腔: Espec SH-241(湿度范围10-90%RH)

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

中析活性炭X射线衍射分析 - 由于篇幅有限,仅展示部分项目,如需咨询详细检测项目,请咨询在线工程师

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