灰分測(cè)定自動(dòng)化升級(jí)：7坩堝同步處理，效率提升50%

更新時(shí)間：2025-12-15 點(diǎn)擊次數(shù)：82

摘要

“灰分到底是什么？"

“為什么同樣的方法，不同人做結(jié)果偏差很大？"

“程控灰化爐和傳統(tǒng)馬弗爐到底區(qū)別在哪里？"

這篇文章，就基于我們中旺科技過去 16 年深耕材料檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室的服務(wù)經(jīng)驗(yàn)中（涵蓋化纖、改性塑料、橡膠、食品、輔料等多個(gè)行業(yè)），一線工程師的真實(shí)經(jīng)驗(yàn) + A8 程控灰化爐的標(biāo)準(zhǔn)操作邏輯，為我們實(shí)驗(yàn)室操作人員提供一次性講清楚的完整知識(shí)。【文末有完整操作視頻】

一、灰分到底是什么？

（實(shí)驗(yàn)人員必須掌握的核心定義）

灰分（Ash Content）是指：

樣品在規(guī)定條件下高溫灼燒，所有有機(jī)物被氧化揮發(fā)后剩余的不可燃無(wú)機(jī)殘?jiān)紭悠焚|(zhì)量的百分比。

在中旺參與的實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目中，它常被用于判斷：

原料純度是否穩(wěn)定
生產(chǎn)工藝是否引入無(wú)機(jī)雜質(zhì)
是否存在填料、催化劑殘留
產(chǎn)品是否滿足標(biāo)準(zhǔn)或客戶協(xié)議要求

灰分是“看似簡(jiǎn)單，但極度依賴規(guī)范操作"的指標(biāo)。

二、為什么灰分實(shí)驗(yàn)容易做不準(zhǔn)？

（五大誤差來源）

1、溫度控制不準(zhǔn)（最常見）

灰化溫度不足 → 灰化不充分
升溫過快 → 樣品突燃、冒煙
保溫時(shí)間不足 → 殘?zhí)课?span style="color:#ff0000">充分氧化

中旺 A8 程控灰化爐可自動(dòng)執(zhí)行 1–9 段升溫程序

避免了不同操作員之間的設(shè)溫差異。

2、坩堝未處理到“恒重"

未完成“灼燒—冷卻—稱量"循環(huán)，會(huì)導(dǎo)致坩堝自身質(zhì)量漂移。

3、樣品含水量高或混勻不足

水分

會(huì)推高 m?，使最終灰分偏低。

4、灰化不充分

典型表現(xiàn)：

灰分發(fā)黑
有黑色炭點(diǎn)
灰分呈片狀或不均勻

此時(shí)應(yīng)按流程重新灰化。

5、稱量不規(guī)范

中旺工程師在現(xiàn)場(chǎng)遇到最多的問題包括：

坩堝未在干燥器冷卻至室溫
分析天平未穩(wěn)定水平定位
樣品吸潮
靜電、氣流干擾稱量

這些看似小問題，卻是多數(shù)實(shí)驗(yàn)重復(fù)性差的根源。

三、灰分標(biāo)準(zhǔn)操作流程

① 坩堝預(yù)處理（達(dá)到“恒重"）

1. 清潔坩堝

2. 在 A8 灰化爐中灼燒（如 550℃）

3. 放入干燥器冷卻

4. 稱量質(zhì)量 m?

5. 重復(fù)直到質(zhì)量差滿足標(biāo)準(zhǔn)要求（如 ≤0.3 mg）

A8 灰化爐最高溫度 1100℃，可滿足不同材料的坩堝預(yù)處理要求。

② 稱量樣品

將恒重坩堝置于天平
加入混勻后的樣品（1–5 g，依標(biāo)準(zhǔn)）
攤平
記錄：

m? = 坩堝 + 樣品

溫馨提示：灰分重復(fù)性優(yōu)先從“稱量規(guī)范"抓起。

③ 預(yù)灰化（適用于易冒煙樣品）

在低溫區(qū)（如 250℃）緩慢炭化，減少突燃及爐膛污染。

④ 正式灰化：放入 A8 并設(shè)置程序

典型操作（示意）：

室溫 → 250℃（炭化階段）

恒溫 20–30 min

250℃ → 550℃（灰化階段）

恒溫 1–2 h

自動(dòng)降溫

A8 灰化爐支持多段程序升溫、一鍵調(diào)用程序、6 坩堝同步處理。

這大幅降低了傳統(tǒng)馬弗爐對(duì)操作員經(jīng)驗(yàn)的依賴。

⑤ 灰化完成 → 冷卻 → 再稱量

流程：

1. 灰化結(jié)束后自然降溫

2. 取出坩堝立即放入干燥器

3. 冷卻至室溫

4. 稱量： m? = 坩堝 + 灰分

如灰分顏色異常，應(yīng)再次灰化。

四、灰分計(jì)算公式

（實(shí)驗(yàn)室最常查的知識(shí)點(diǎn)）

標(biāo)準(zhǔn)公式：

含義：

m?：坩堝恒重質(zhì)量
m?：坩堝 + 樣品質(zhì)量
m?：坩堝 + 灰分質(zhì)量

溫馨提示：

平行樣至少兩份
結(jié)果差值應(yīng)滿足標(biāo)準(zhǔn)重復(fù)性要求
灰分極低樣需使用高精度天平

五、為什么越來越多實(shí)驗(yàn)室換成 A8 程控灰化爐？

1、程序化升溫，避免人為誤差

傳統(tǒng)馬弗爐：

每次設(shè)溫靠經(jīng)驗(yàn)
升溫快慢難一致
易出現(xiàn)“同樣批次不同人測(cè)不一致"

A8 程控灰化爐：

支持 1–9 段程序
可儲(chǔ)存常用程序
一鍵調(diào)用，跨班組一致性高

2、溫度均勻性高、灰化更充分

爐膛結(jié)構(gòu)

溫控算法

決定灰化效果穩(wěn)定性。

A8 的溫度波動(dòng)度更小，更利于清晰判斷是否灰化充分

。

3、支持多坩堝同步處理（批量效率高）

一次可處理 7 個(gè)樣品，適合日常大批量質(zhì)檢場(chǎng)景。

4、滿足多項(xiàng)國(guó)標(biāo)要求（關(guān)鍵合規(guī)能力）

適用標(biāo)準(zhǔn)包括：GB/T 9345.1-2018、GB/T 9345.2-2008、GB/T 9345.4-2008、GB/T 9345.5-2010

T/CPIF 0150-2021、T-PSTM 0004-2021、GB/T 30923、GB/T 2914、GB/T 79345.1。

這是實(shí)驗(yàn)室審核和比對(duì)驗(yàn)證時(shí)的核心優(yōu)勢(shì)。

5、搭配 F1 快速降溫器，提高周轉(zhuǎn)效率

資料顯示，F(xiàn)1 可將坩堝從 850℃ → 50℃ 僅需約 15 min。

對(duì)日檢量高的實(shí)驗(yàn)室，效率提升非常明顯。

六、灰分實(shí)驗(yàn)真正的難點(diǎn)，是“穩(wěn)定性"

灰分測(cè)定最難的不是技術(shù)，而是：

●溫控能否穩(wěn)定

●操作是否一致

●灰化是否充分

●稱量是否規(guī)范

A8 程控灰化爐的價(jià)值就在于：

把高度依賴“經(jīng)驗(yàn)"的實(shí)驗(yàn)，變成依賴“系統(tǒng)"的實(shí)驗(yàn)。

讓灰分測(cè)定變得更穩(wěn)定、更安全、更高效。

如果你的實(shí)驗(yàn)室正在做灰分方法比對(duì)、流程優(yōu)化、自動(dòng)化升級(jí)，我們?cè)敢馓峁┻M(jìn)一步的技術(shù)交流與免費(fèi)測(cè)樣。

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