鋰離子電池的正負(fù)極由活性物質(zhì)如錳酸鋰、石墨均勻涂覆在電解金屬箔片上,經(jīng)高溫真空干燥后制得,形成附著活性物質(zhì)混合物的微小顆粒構(gòu)成的凹凸不平的表面。電池隔膜位于正負(fù)極之間,持續(xù)承受電極表面的摩擦與壓力,為了防止電池短路,鋰離子電池隔膜必須具備一定的機械性能。
其一為抗拉強度,是指隔膜在純拉伸力的作用下,斷裂前所能承受的z大力值與測試隔膜截面積的比值,抗拉強度越大,隔膜在外力作用下發(fā)生的破損與斷裂的幾率就會降低;其二為耐穿刺性能,通常用施加在針形物刺穿試樣的z大力值作為隔膜耐穿刺性的評估指標(biāo)。相較抗拉強度,隔膜的耐穿刺性更具有實際意義,這是由于在鋰離子電池使用中隔膜受穿刺的危險非常大。正常情況下正負(fù)極的凹凸平面易造成隔膜的刺穿風(fēng)險,另外當(dāng)錯誤使用充電器或充電器故障,鋰離子電池發(fā)生過沖現(xiàn)象的時候,正極過多的鋰離子脫嵌運動到負(fù)極,但負(fù)極嵌入不及時,鋰離子便以金屬鋰的形式在負(fù)極表面沉積,形成樹枝狀結(jié)晶——鋰枝晶,極易刺穿隔膜,發(fā)生短路。因此隔膜的耐穿刺力可作為反映隔膜裝配中發(fā)生短路的趨勢指標(biāo),是鋰離子電池隔膜安全性的重要指標(biāo)之一。
鋰離子電池隔膜耐穿刺力試驗機適用于塑料薄膜、薄片、橡膠、紙塑復(fù)合膜、紙張、醫(yī)用敷貼、保護膜、離型紙、無紡布、鋁箔等產(chǎn)品的拉伸性能、拉斷力、彈性模量.
鋰離子電池隔膜耐穿刺力試驗機*測試方案:適用于電池隔膜穿刺力試驗,其測試原理是將薄膜樣品安裝在固定夾具上,然后使穿刺針以規(guī)定的速度垂直穿透樣品,通過測得的z大峰值來評估注薄膜的耐刺穿強度。配備剝離附件還可進行膠帶剝離強度測試。符合標(biāo)準(zhǔn):gb/t 36363-2018 《鋰離子電池用聚烯烴隔膜》測試標(biāo)準(zhǔn)、gb/t 2792-2014 《膠粘帶剝離強度的試驗方法》。
鋰離子電池隔膜耐穿刺力試驗機硬件要求:進口電機及伺服系統(tǒng),數(shù)字化控制,橫梁位移測量,傳動控制系統(tǒng),減速系統(tǒng),多種夾具適配,滿足測試需求。
鋰離子電池隔膜耐穿刺力試驗機軟件功能:采用菲利浦公司32位的arm9核微處理做為cpu配合美工級24位ad轉(zhuǎn)換器制成的測控主板結(jié)合我司30多年的專業(yè)試驗軟件,具有56mips高速、精確的數(shù)據(jù)處理及*的抗干擾能力,采用光電隔離usb2.0,減少了干擾,提高了可靠性,熱插拔也不會損壞元件,國內(nèi)*成熟的usb接口,帶寬大幅提高;控制精度均達0.5級以上,測控系統(tǒng)可進行拉伸、壓縮、彎曲、剝離、撕裂、剪切、刺破、壓陷硬度、低周疲勞等各項物理力學(xué)試驗,可根據(jù)客戶產(chǎn)品要求按gb、din、iso、jis、astm等標(biāo)準(zhǔn)和國外標(biāo)準(zhǔn)進行試驗和提供數(shù)據(jù);能自動求取大試驗力、斷裂力、屈服hrb、抗拉強度、彎曲強度,彈性模量、伸長率、定伸長應(yīng)力、定應(yīng)力伸長、定應(yīng)壓縮等參數(shù)。
鋰離子電池隔膜耐穿刺力試驗機性能指標(biāo):
1.產(chǎn)品規(guī)格:hy-0350
2. 精度等級: 0.5級
3. z大負(fù)荷:50n
4. 有效測力范圍:0.1/100-99.999;
5. 試驗力分辨率,大負(fù)荷±500000碼;內(nèi)外不分檔,且全程分辨率不變。
6. 有效試驗寬度:120mm
7. 有效試驗空間:500mm
8. 試驗速度::0.001~500mm/min(任意調(diào))
9.速度精度:示值的±0.5%以內(nèi);
10.位移測量精度:示值的±0.5%以內(nèi);
11.變形測量精度:示值的±0.5%以內(nèi);
12.應(yīng)力控速率范圍: 0.005%~6%fs/s
13.應(yīng)力控速率精度: 速率<0.05%fs/s時,為設(shè)定值的±1%以內(nèi);速率≥0.05%fs/s時,為設(shè)定值的±0.5%以內(nèi);
14.應(yīng)變控速率范圍: 0.002%~6%fs/s
15.應(yīng)變控速率精度: 速率<0.05%fs/s時,為設(shè)定值的±2%以內(nèi);速率≥0.05%fs/s時,為設(shè)定值的±0.5%以內(nèi);
16. 恒力/位移/變形測量范圍:0.5%~99.999%fs
17.恒力/位移/變形測量精度:設(shè)定值<10%fs時, 為設(shè)定值的±1%以內(nèi);設(shè)定值≥10%fs時, 為設(shè)定值的±0.1%以內(nèi);
18.試臺升降裝置:快/慢兩種速度控制,可點動;
19.試臺安全裝置:電子限位保護
20.試臺返回:手動可以高速度返回試驗初始位置,自動可在試驗結(jié)束后自動返回;
21.試驗定時間自動停車,試驗定變形自動停車,試驗定負(fù)荷自動停車
22.超載保護:超過大負(fù)荷10%時自動保護;
23. 自動診斷功能,定時對測量系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)進行過載、過壓、過流、超負(fù)荷等檢查,出現(xiàn)異常情況立即進行保護
24.電源功率: 400w
25.主機重量: 75kg
26. 電源電壓: 220v(單相)
27. 主機尺寸:440*380*1100mm
鋰離子電池隔膜耐穿刺力試驗機夾具配置:
a.隔膜穿刺夾具一套(探針:ø=1.0mm,為球面r=0.5mm)。
b.隔膜剝離夾具一套。
(也可以拓展其他輔具,來實現(xiàn)在其他實試驗功能)