标准样品《石墨质阴极炭块灰分标准样品》由 TC118 (全国标准样品技术委员会)归口 ,由中铝郑州有色金属研究院有限公司负责研制 。
石墨质阴极炭块以石墨碎、电煅煤作为原料,经过破碎、筛分、研磨、配料、煅烧、混捏和焙烧等工艺制成。具有耐高温、导电以及导热性能良好等特点。该产品是铝电解槽的重要组成部分,主要用作铝电解槽的阴极,阴极底块的质量几乎决定了电解槽的寿命,目前80%电解槽使用的都是石墨质阴极底块。依照行业统计数据显示,全国石墨质阴极炭块年产量16万吨,石墨质阴极炭块已经建立了完整的检测方法和产品质量标准。2021年工业和信息化部发布了铝用炭素材料检测方法YS/T 63.19-2021《铝用碳素材料检测方法 第19部分:灰分含量的测定》,适用于石墨质阴极炭块灰分含量的测定,规定提供了仪器法,测定石墨质阴极炭块灰分含量可参照使用。目前,仪器法是自动化发展的趋势,但是仪器设备都需要标准样品进行校准,目前并没有授权机构认定的石墨质阴极炭块灰分含量的标准样品,都是采用设备制造厂家提供的校准样品。灰分含量是石墨质阴极炭块的重要物理性能之一,是石墨质阴极炭块应用在高温电解槽时的重要参数,是YS/T 623-2021《铝电解用石墨质阴极炭块》的判级指标,对铝液质量影响很大,也会改变电解质成分,影响电解槽的稳定。目前我国各科研院所和企业实验室等对石墨质阴极炭块的灰分含量研究较多,但是尚没有统一的实物标准来确认测量数据的准确性和有效性,另外在调整仪器时,大多也是通过仪器厂商自带的校准样品确保仪器状态,没有可参照的标准样品来确定仪器的状态,更无法保证计量溯源性;另外,人员的考核、方法的评价以及测量比对等,也没有实物标样来保证有效性。 石墨质阴极炭块灰分标准样品的研制,填补了国内此类标准样品的空白,可以确保仪器在不同的时间、空间测量数据一致性、准确性和可靠性,帮助实验室确认仪器的状态,同时方便人员的考核、方法比对及仪器的计量校准。对我国石墨质阴极炭块乃至其他炭素材料的灰分含量的研究具有十分积极的意义。