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锂电实验室微量水分检测解决方案|AKD‑KS1900 多功能卡氏炉微量水分测定仪
在锂离子电池研发与生产过程中,微量水分是影响电池性能、循环寿命与安全稳定性的关键质控指标。锂电池正负极粉体、电解液、极片等原材料对水分极其敏感,微量水分会造成电解液锂盐水解、电池自放电增大、内阻升高、胀气鼓包等一系列不良问题,直接影响成品电池良率与安全性能。锂电实验室对水分检测提出 ppm 级高精度检测需求,传统直接进样方式无法适配不溶性粉体材料,艾科瑞德 AKD‑KS1900 多功能卡氏炉微量水分测定仪,采用卡尔‑费休库仑电量法 + 卡氏顶空加热进样技术,完美匹配锂电行业国标检测要求,为锂电实验室提供可靠的微量水分检测整体方案。
一、锂电行业水分检测标准依据
锂电粉体材料大多不溶于卡尔费休试剂,粉体直接接触试剂还会引发副反应、污染电解池与电极,因此国标明确推荐卡氏加热炉‑库仑卡尔费休法作为粉体水分检测标准方法。
AKD‑KS1900 仪器可满足多项锂电相关国家标准:
GB/T 24533‑2019《锂离子电池石墨类负极材料》附录 B:水分含量的测定方法‑卡尔费休库仑滴定仪
GB/T 19282‑2014《六氟磷酸锂产品分析方法》水分的测定
GB/T 6283‑2008《化工产品中水分含量的测定(卡尔费休法)》
同时兼容塑料、石化、医药等多项卡尔费休测试标准,一机多用,满足实验室多品类样品检测需求。
二、仪器工作原理
AKD‑KS1900 多功能卡氏炉微量水分测定仪,库仑法主机搭载卡氏顶空进样加热炉,专门针对不溶性固体样品设计。
将待测锂电样品置于密闭样品瓶内,卡氏加热炉按照设定温度加热样品,样品内部水分受热蒸发为水蒸气;载气将水蒸气通过恒温保温管路输送至卡尔费休反应杯内部,样品固体本体不会进入滴定池。仪器依据法拉第电解定律,通过电解产生碘与水汽发生定量化学反应,根据电解消耗电量精准计算样品的水分含量,实现从1ppm‑100%宽范围水分测定。
三、锂电行业核心应用场景
AKD‑KS1900 适配锂电实验室绝大多数物料检测,覆盖固体、液体样品:
✅固体样品:石墨负极、三元正极、磷酸铁锂、硅基负极、极片、隔膜等各类粉体、片状不溶性锂电材料;
✅液体样品:锂电池电解液、锂盐溶液等;
同时也可拓展用于高分子材料、化工溶剂、绝缘油等物料微量水分检测。
四、核心技术优势
ppm 级超高检测精度
测量水含量范围 0.0001%(1ppm)‑100%,分辨率 0.1μg 水;100μg 以上水样误差≤±0.3%;3‑100μg 水样误差≤±3μg,完全满足锂电原材料微量水质控需求。
顶空加热进样,保护核心耗材
采用卡氏顶空进样技术,只有水汽进入反应杯,固体粉末不接触卡尔费休试剂,避免粉体污染电解电极与滴定池,降低试剂与电极损耗,延长仪器使用寿命。配备加热保温输气管路,杜绝水汽传输过程冷凝,空芯气针进样,零死体积水汽传输。独立密闭旋盖样品瓶,无需昂贵压盖开盖器具,测试无需转移样品,规避吸潮带来的测试偏差。
宽域温控,适配多种锂电材料
温度区间室温‑300℃,温控精度 0.1℃;升温速率 30℃/min;载气流量 0‑100ml/min 连续可调,针对石墨、三元、磷酸铁锂等不同物料,可以自由匹配合适的加热温度与气体流量,保证样品水分充分释放。
智能化触控操作系统
彩色中英文触摸屏,可实时输出动态滴定曲线;内置 8 种计算公式,5 组独立测试方法库;结果支持 %、ppm、mg/kg 等多种单位自由切换;内置热敏打印机,可打印 ug、ppm、样品编号、实验员、日期等完整实验信息;可存储 500 组实验数据,方便实验溯源。
完善补偿与自检功能
空白电流微处理器自动补偿,可精准扣除背景漂移;支持延时滴定 0‑9999 秒;0‑400 毫安大电解电流,分析速度快;具备故障自动诊断,电极短路、断路故障屏幕直接提示,降低仪器维护门槛。
五、关键技术参数
| 项目 | 参数 |
| 测定方式 | 卡尔‑费休库仑电量法 + 卡氏顶空进样器 |
| 测量水范围 | 3μg 水 —200mg 水 |
| 水含量范围 | 0.0001%(1ppm)—100% |
| 分辨率 | 0.1μg 水 |
| 温度范围 | 室温‑300℃,温控精度 0.1℃ |
| 流量范围 | 0‑100ml/min |
| 数据存储 | 500 组测试数据 |
| 样品瓶规格 | 10ml(5ml、20ml 可选配) |
| 电源 | 220V±10%,50HZ |
| 使用环境 | 0‑40℃,湿度<85% |
六、标准测试流程
按照说明书完成仪器配件安装,开启整机电源;
根据待测锂电样品,设置加热温度、载气流量等测试参数;
将样品称量后放入样品瓶,装入卡氏加热炉,传输针扎入进样口;
按下开始测试,仪器全自动完成加热蒸发、水汽输送、库仑滴定;测试结束蜂鸣提醒,屏幕提示测试完成,保存或打印实验结果。
七、总结
锂电材料微量水分管控贯穿原材料入厂检验、研发实验、成品验证全流程。AKD‑KS1900 多功能卡氏炉微量水分测定仪严格遵循国内锂电行业国标方法,将卡尔费休库仑法与卡氏顶空加热进样技术结合,解决粉体样品难溶解、易干扰、易污染仪器痛点,兼具高精度、智能化、易维护等特点,是锂电实验室微量水分检测的优选设备。




