成套檢測方案
辰馳專業(yè)團隊打造 行業(yè)定制化成套設(shè)計方案
電池隔膜檢測項目及儀器應(yīng)用
電池隔膜作為鋰離子電池的重要組成部分，在電池中起著防止正、負極短路，同時在充放電過程中提供離子運輸通道的作用。其性能的優(yōu)劣決定了電池的界面結(jié)構(gòu)內(nèi)阻，進而影響電池的容量、循環(huán)性能、充放電電流密度等關(guān)鍵特性。通過對鋰電池隔膜的透氣量、拉伸強度、抗穿刺性能、熱收縮率、厚度等指標(biāo)檢測，可有效提高電池的綜合性能。下面我們來詳細的了解一下。
一、厚度檢測
厚度是鋰電池隔膜基本的參數(shù)之一，通常和鋰離子的透過性成反比、跟隔膜的力學(xué)性能成正比，故在滿足機械強度的條件下應(yīng)盡可能減小隔膜厚度以提升電池性能。
對鋰電池隔膜厚度檢測，參考GB/T_6672-2001塑料薄膜和薄片厚度測定_機械測量法，運用機械接觸式的方法進行檢測。辰馳儀器生產(chǎn)的CHY-U測厚儀可對電池隔膜進行厚度測量，此款測厚儀誤差可低至0.1um；同時測量頭可自動升降，有效避免了人為因素造成的系統(tǒng)誤差；配備自動進樣器，可一鍵實現(xiàn)全自動多點測量，人為誤差??；配備微型打印機，數(shù)據(jù)實時顯示、自動統(tǒng)計、打印，方便快捷地獲取測試結(jié)果。
二、透氣度測試（CC-TQ645 鋰電池隔膜透氣度測定儀）
透氣度是反映隔膜透過率能力的指標(biāo)，可用在一定時間和壓力下，通過隔膜氣體的量的多少來表征，以此來反映鋰離子透過隔膜的通暢性。目前，國內(nèi)隔膜廠家基本以透氣度、孔隙度指標(biāo)來衡量隔膜的透氣性能。透氣率是指特定的空氣在一定的壓力條件下，通過1平方英寸面積的隔膜所需要的時間，電池隔膜的透氣率和裝配電池的內(nèi)阻成正比，即該數(shù)值越大，則內(nèi)阻越大。
二、鋰電池隔膜耐穿刺強度測試
鑒于隔膜生產(chǎn)過程中的蜷曲纏繞和包裝，電池的組裝和拆卸，以及實際使用中反復(fù)充放電等因素，要求隔膜必須具備一定的物理強度以克服上述過程中的物理沖擊、穿刺、磨損和壓縮等作用帶來的損壞，因此需要考察隔膜的穿刺強度。
鋰電池隔膜穿刺強度測試結(jié)果與穿刺針的規(guī)格、穿刺速率、下夾具孔的尺寸有關(guān)。目前行業(yè)主要參考ASTM D3763塑料高速穿刺試驗方法、柔性阻隔薄膜和層合膜抗低速穿透試驗等標(biāo)準(zhǔn)，測試結(jié)果和穿刺針的規(guī)格、穿刺的速度以及夾具的尺寸大小有關(guān)系。根據(jù)大量的試驗和觀察，鋰離子電池隔膜的穿刺強度為300-500.
綜合考慮，辰馳儀器推薦使用XLW-PC智能電子拉力試驗機，配備特殊的穿刺夾具，就可完成對隔膜穿刺強度進行測定，同時，也能完成隔膜拉伸強度測試。
鋰電池隔膜抗穿刺強度測試儀
四、隔膜拉伸強度檢測
拉伸強度是反映隔膜在使用過程中受到外力作用時維持尺寸穩(wěn)定性的參數(shù)，若拉伸強度不夠，隔膜變形后不易恢復(fù)原尺寸會導(dǎo)致電池短路。通常參照GB/T 1040.3-2006《塑料拉伸性能的測試》和ASTM D882-10對隔膜的拉伸強度進行測試。辰馳儀器推薦使用XLW-PC智能電子拉力試驗機，用來檢測電池隔膜抗拉伸強度性能。
在同一臺儀器上可完成電池隔膜穿刺強度和電池隔膜拉伸強度檢測，在確保0.1級測試精度的基礎(chǔ)上，可為企業(yè)節(jié)約開支。
五、鋰電池隔膜熱收縮率檢測
鋰離子電池在制造和使用過程中，會時常處于熱環(huán)境中，鋰離子電池隔膜多采用一種熱塑性材料聚烯烴，受熱時尺寸會發(fā)生一定收縮。根據(jù)制造工藝的不同，單向拉伸膜由于機械方向（MD）為分子鏈被拉伸的方向，因此隔膜在該方向易發(fā)生收縮，此情況下的橫向（TD）收縮一般較小。雙向拉伸膜因機械方向和橫向均被拉伸，都會發(fā)生細微的收縮現(xiàn)象。倘若隔膜的熱縮率非常大，那么隔膜對于隔離正負極的作用將被削弱，甚至發(fā)生短路。為了降低電池受熱時的短路風(fēng)險，應(yīng)選擇具有合適熱縮率的隔膜材料。
辰馳儀器根據(jù)鋰電池隔膜熱收縮率特性，研發(fā)生產(chǎn)的MRS-01 熱縮試驗儀，用于檢測電池隔膜熱收縮性能，儀器采用數(shù)字P.I.D控溫監(jiān)控技術(shù)，在確保快速達到設(shè)定溫度的同時，還能有效避免溫度波動。且為液體介質(zhì)的加熱提供了穩(wěn)定的測試環(huán)境，又兼具自動計時功能，從而大限度保證了測試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
鋰電池隔膜的物理性能測試是一項重要的工作。鋰電池隔膜在專業(yè)的鋰電池隔膜檢測設(shè)備測試下，廠家可以通過試驗得出的數(shù)據(jù)從而提高鋰電池隔膜性能，對鋰電池的生產(chǎn)和行業(yè)發(fā)展具有一定的積極意義。
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