一种测量石墨鳞片率的方法技术

本发明专利技术属于矿物分析技术领域，具体而言，尤其涉及一种测量石墨鳞片率的方法

【技术实现步骤摘要】
一种测量石墨鳞片率的方法


[0001]本专利技术属于矿物分析
，具体而言，尤其涉及一种测量石墨鳞片率的方法
。

技术介绍

[0002]石墨鳞片率是指石墨材料中鳞片状结构的占比，是石墨材料的一个重要指标
。
目前已有的石墨鳞片率测量方法包括传统的显微镜计数法
、
图像处理法
、X
射线衍射法
、
激光粒度仪法等，这些方法各有特点，但也存在着一些缺陷
。
[0003]传统的显微镜计数法需要耗费大量人力
、
物力，而且存在人为误差的问题，不够精准和高效
。
图像处理法需要对石墨矿石进行数码化图像采集和处理，需要高昂的设备和技术支持，成本较高
。X
射线衍射法和激光粒度仪法可以实现非破坏性测量，但是需要使用昂贵的仪器设备，不够经济实用
。
因此，石墨鳞片率测量方法的研究和发展需要结合当前的技术背景，综合运用多种技术手段，不断探索和创新
。
随着计算机视觉技术
、
图像识别技术
、
人工智能技术等的不断发展，石墨鳞片率测量方法的精度和效率有望得到进一步提高
。
[0004]石墨鳞片率测量的重要性在于，它是石墨矿石品质的重要指标之一，直接影响石墨产品的品质和附加值
。
同时，石墨鳞片率还会影响石墨的加工难度和冶金效果，因此石墨鳞片率的测量和控制对于提高石墨产品的品质和附加值，降低生产成本，促进石墨行业的发展具有重要的意义
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种测量石墨鳞片率的方法，通过表面活性剂有助于鳞片石墨的展开和分散，并且由于鳞片石墨特殊的形貌特征和导电性特征，在扫描电子显微镜下能与非鳞片石墨区分开，在结合图像分析软件就可以快速准确的得到石墨鳞片率
。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：
[0007]一种石墨鳞片率的测量方法，所述方法包括以下步骤：
[0008](1)
将石墨粉末分散于表面活性剂和水或者乙醇的混合液中，得到石墨粉末悬浮液；
[0009](2)
将步骤
(1)
得到的石墨粉末悬浮液滴在硅片基板上，干燥后得到待测石墨样品；
[0010](3)
使用扫描电子显微镜在二次电子模式下观察步骤
(2)
得到的待测石墨样品，分析样品中石墨颗粒的形状
、
大小
、
表面光泽情况，确定含鳞片状结构的石墨颗粒；
[0011](4)
统计视野内含鳞片状结构的石墨颗粒面积与全部石墨颗粒面积之比，得到石墨样品的鳞片率
。
[0012]上述技术方案中，进一步地，步骤
(1)
中，将石墨粉末加入表面活性剂和水或者乙醇的混合液中，然后利用超声波对混合液进行处理，超声波功率
100w
，超声时间5‑
20
分钟，使石墨粉末样品在混合液中得到充分的分散
。
[0013]上述技术方案中，进一步地，步骤
(1)
中，表面活性剂为阳离子表面活性剂，所述阳
离子表面活性剂为十六烷基三甲基溴化铵
(CTAB)
；混合液中，十六烷基三甲基溴化铵的质量分数为
0.5
％
‑2％
。
[0014]上述技术方案中，进一步地，步骤
(1)
中，表面活性剂为阴离子表面活性剂，所述阴离子表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠
(SDBS)
；混合液中，十二烷基苯磺酸钠的质量分数为
0.1
％
‑
0.5
％
。
[0015]上述技术方案中，进一步地，步骤
(2)
中，干燥的温度为
30
‑
50℃
，干燥的时间为3‑5分钟
。
[0016]上述技术方案中，进一步地，步骤
(3)
中，扫描电子显微镜模式选择二次电子模式
(SE)
，工作电压
10
‑
20kv
，工作距离8‑
10mm
，放大倍数根据石墨颗粒大小适当调整，一般为
200
‑
1000
倍，调节合适的亮度对比度
。
[0017]本专利技术的有益效果为：
[0018]1、
本专利技术待测样品制备时加入表面活性剂，有助于鳞片石墨的展开和分散，使测量更准确可靠；
[0019]2、
本专利技术通过超声波处理使鳞片石墨完全裂解，便于识别与统计；
[0020]3、
本专利技术使用扫描电子显微镜观察石墨样品，由于非鳞片石墨表面凹凸不平，且导电性差，在电镜下与鳞片石墨有明显区别，以便于识别含鳞片状结构的石墨颗粒
。
[0021]综上所述，本专利技术能够实现对石墨鳞片率的在线
、
实时监测，避免了传统的离线测量方法所带来的繁琐和时间成本，从而提高了生产效率
。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图
。
[0023]图1为对比例1的扫描电子微图像；
[0024]图2为对比例2的扫描电子微图像；
[0025]图3为实施例1的扫描电子微图像；
[0026]图4为实施例2的扫描电子微图像；
具体实施方式
[0027]以下实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本专利技术，但不以任何方式限制本专利技术
。
[0028]实施例1[0029](1)
取
10mg
石墨粉末置于试管中，加入含
0.5wt
％十二烷基苯磺酸钠的去离子水
10mL
，将混合液置于超声波清洗器中，功率设为
100W
，处理
10
分钟，使石墨样品充分分散；
[0030](2)
取分散液移至硅片基板上，自然晾干，得到待测石墨样品；
[0031](3)
使用扫描电子显微镜，加速电压设为
10kV
，工作距离
8.5mm
，调整放大倍数为
400
‑
800
倍，照相时调节亮度对比度，使鳞片边缘清晰可见，随机取样品表面
10
个视野，每个视野拍摄1张扫描电子微图像，共获得
10
张照片；
[0032](4)
将照片全部导入
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种石墨鳞片率的测量方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)
将石墨粉末分散于表面活性剂和水或者乙醇的混合液中，得到石墨粉末悬浮液；
(2)
将步骤
(1)
得到的石墨粉末悬浮液滴在硅片基板上，干燥后得到待测石墨样品；
(3)
使用扫描电子显微镜观察步骤
(2)
得到的待测石墨样品，分析样品中石墨颗粒的形状
、
大小
、
表面光泽情况，确定含鳞片状结构的石墨颗粒；
(4)
统计视野内含鳞片状结构的石墨颗粒面积与全部石墨颗粒面积之比，得到石墨样品的鳞片率
。2.
根据权利要求1所述的石墨鳞片率的测量方法，其特征在于，步骤
(1)
中，将石墨粉末加入表面活性剂和水或者乙醇的混合液中，然后利用超声波对混合液进行处理，超声波功率
100w
，超声时间5‑
20
分钟，使石墨粉末样品在混合液中得到充分的分散
。3.
根据权利要求1所述的石墨鳞片率的测量方法，其特征在于，步骤
(...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟祥，高健，史志新，
申请(专利权)人：四川攀研检测技术有限公司，
类型：发明
国别省市：