气流筛分仪（空气喷射筛）在锂电池行业的应用

气流筛分仪（空气喷射筛）在锂电池行业的应用

气流筛分仪，也叫空气喷射筛，区别于量产大产能气流分级机和气流筛，主要用于和实验室来料质量检验、过程质控、成品粒度筛析，针对锂电超细、易团聚、带静电的电极粉体，解决传统振筛团聚无法打散、测试结果偏差大的痛点，是锂电材料研发与品控的核心粒度检测设备。

一、基本原理

吸尘器产生负压，作用于密闭筛盘，筛盘上放置第三方计量机构计量过的筛网，内置中空旋转喷嘴，由步进电机驱动旋转，持续喷射气流向上打散筛网上面的粉体团聚体；系统同步形成负压，筛下颗粒随负压穿过筛网，筛上颗粒留在筛网上面。依靠气流分散代替机械振动，不会打碎原生颗粒，单次测试3或5分钟，数据重复性远优于普通振动筛，适合干筛法检测5-5000微米颗粒。特别适合75微米以下难筛颗粒。

二、适用锂电粉体与检测目的

1.正极材料

磷酸铁锂LFP、三元（NCM/NCA）、富锂锰基。 这类粉体粒径多5～30μm，存储过程极易形成假团聚（50~150μm抱团颗粒），普通振筛会误把团聚当成大颗粒，造成筛余结果虚高。气流筛利用气流打散团聚，真实检测粗颗粒杂质含量；筛余指标直接影响电芯压实、倍率、循环寿命。高镍三元材料静电强，负压密闭环境也能减少静电吸附、堵网问题。

2.负极材料

人造石墨、天然球形石墨、硅基负极。 石墨为片状轻质粉体，静电严重，容易粘附筛网。气流筛分仪在分散过程保护片状颗粒不被振碎，检测大颗粒占比；硅基负极超细、极易团聚，用来管控粗颗粒，防止涂布过程刮伤极片，造成电芯短路风险。

3.导电剂与辅料

导电炭黑、碳纳米管粉体。轻质纳米粉体团聚极强，气流筛用于检测粗团聚物含量，保证浆料分散稳定性。

三、锂电生产全流程应用场景

1.原料入厂检验（IQC）

正极前驱体、成品正负极材料、石墨来料验收，快速测定筛余，判定是否符合供货技术协议，筛选超标粗颗粒批次，拦截不合格原料。

2.生产过程质控（IPQC）

粉碎、砂磨、混料工序中间取样，在线实验室快速检测。监控粉碎工艺波动，及时调整球磨/气流粉碎参数，保证批次间粒度一致性。传统振筛检测偏差可达11%，气流筛可控制在±3%以内。

3.成品出厂检测（FQC）

材料成品出厂粒度指标验证，作为交货依据；和激光粒度仪形成互补：激光测粒度分布D50/D90，气流筛专门检测“粗颗粒/筛余”，管控超大颗粒，二者搭配是锂电粉体标准质控组合。

4.研发试验

新材料配方、新工艺开发（如硅碳复合、固态锂电粉体），用于工艺摸索、对比试验，评估粉碎、包覆工艺对粗颗粒的影响。

四、对比传统振动筛的核心优势

打散假团聚：旋转喷嘴气流剪切，分开粉体软团聚，测得真实粗颗粒含量，不是团聚假象；

保护颗粒形貌：无强机械振动，不会击碎石墨片状晶体、破坏原生颗粒；

重复性好、速度快：2～3分钟完成一次试验，数据波动小，适合批量品控；

密闭低污染：负压封闭体系，粉尘不外溢，减少交叉污染，适配锂电高洁净要求；

适配超细筛网：可使用45μm、20μm、10μm精细试验筛，解决超细粉体堵网糊网难题。

五、选型要点与注意事项

筛框材质优先选用316不锈钢，减少金属异物污染；筛网选用电成型精密筛网；

锂电粉体易燃易爆，仪器需要选配防爆、防静电、除尘过滤模块；

控制负压、喷嘴转速、筛分时间，参数需要固定，保证不同批次比对一致性；

适用：干粉检测；高含水、强粘性粉体不适合；

区分概念：实验室气流筛分仪（空气喷射筛，小试样几十克）≠产线大型气流分级机（连续吨级量产分级）。

六、对电池性能的价值

粉体中大颗粒超标会带来多重风险：涂布刮伤极片、隔膜刺穿，引发电芯微短路；降低压实密度，降低能量密度；影响电解液浸润，劣化倍率与循环性能。气流筛分仪精准监控粗颗粒筛余，从粉体源头降低电芯安全隐患，稳定电池一致性，是动力电池材料品质管控的关键仪器。

七、气流筛分仪功能

取样、称量、测试步骤、计算、判定、存储、导出、以太网访问结果、审计追踪。

简介与特点

HMK-200智能型空气喷射筛(气流筛分仪)配备进口涡流发生器、触摸显示屏、单片机控制器、步进电机、负压传感器及喷嘴，此外还具有SOP测试条件、SOP旋转速度、转速任意可调、标配电子称RS-232数据连接、自动设置标称结果，自动计算测量结果，自动与标称值进行比对，并自动显示、存储、标配针式打印、查询比对结果。更具有国际先进的开筛（OPEN MESH）功能，大大扩展了测量范围，定时、及时、实时地清理筛网，便于筛分更细小颗粒。

 

支持三级管理权限，分配用户并多用户名登录、测试结果存储查询及打印、导出pdf、支持数据上传至LIMS等管理系统及以太网，通过FTP协议访问数据、可自动记录报告生成、人员登录、满足‌FDA 21 CFR Part 11‌ 电子签名，关键参数修改及设备运行等关键操作数据，报告样式符合GLP规范。所有记录信息均以不可修改的PDF格式自动保存，形成完整的操作日志链条，符合GMP/FDA/GLP药品质量管理法规要求，保障数据的安全性与真实性，实现了全流程操作的可追溯性，有效满足质量管理体系对关键设备的数据审计要求。

规格参数

-审计追踪（AUDIT TRAIL）：分配用户、三级管理员权限、电子签名、结果保存查询打印导出上传。

-开筛功能：有效避免难筛、极细颗粒堵塞网孔

-结果自动比对：自动计算筛分结果，自动判断筛分结果是否合格

-强大筛分管理系统：分为筛分、设置、数据、通讯几大功能，测试结果打印并永久保存

-SOP：内置200种SOP标准操作步骤

-结果存储：测试结果保存无数量限制

-结果打印：测试结果针式打印机打印并永久保存

-结果导出：测试结果可以导出到电脑

-结果传输：测试结果支持上传实验室LIMS等管理系统及ftp以太网访问

-筛分暂停：便于中途处理难筛颗粒

-筛分速度可任意调节， 根据样品特性选用合适速度

-符合标准：中国药典2025版/进口注册标准/ EP标准/USP标准ISO标准/ASTM标准

-操作系统版本：FS-AO-JSMD（过滤/筛分/分析/输出/判断/存储/管理/数据）

-测量范围：3-5,000 um

-测量精度：<1%

-重复性误差：<1%

-显示：高清晰彩色7英寸LCD触摸显示屏

-负压传感器量程：0-－10 Kpa

-定时范围：0-9999分59秒

-筛嘴转速：18转/分或低中高速任意可调

-尺寸：L35 x D35 x H58厘米/14.8 Kgs/220V50Hz/70W

应用领域

-制药类：微晶纤维素、乳糖等药用辅料及原料药粒度检测、2025中国药典规定的所有药品的粒度检测、中西药微细粉粒度检测
-能源类：电池、石墨
-塑料类：塑料、树脂、橡胶
-涂料类：粉末涂料，金属或非金属涂料
-建材类：水泥、煤粉、石膏、沥青路面用纤维、矿渣
-检测机构：科研院所、技术监督、质检机构、计量检测部门
-食品类：面粉、调味料食品及添加剂粒度检测

-其他类：因质量轻、易团聚、易悬浮、易堵筛网网孔或易产生静电而无法进行筛分或筛分效果差的所有粉末粒度检测，包括但不限于洗衣粉、颜料、染料、调色剂、陶瓷、冶金、矿业、新材料、电力等

汇美科优势

-2017年国内首家研发生产，树立国内该行业标杆地位

-400多家用户*9年测试经验，用户难题有效快速提出解决方案

-中国颗粒学会会员单位、中国分析测试协会会员单位、中国制造网SGS认证供应商

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