鋰離子電池隔膜的透氣量測試是評估其離子傳輸性能的重要指標,尤其對于涂覆隔膜(如陶瓷涂覆、PVDF涂覆等),透氣量的控制直接影響電池的倍率性能、安全性和循環(huán)壽命。以下是濟南中科電子小編總結的其測試原理的詳細解讀:
一、測試原理概述
透氣性測試的核心原理是壓差法(Differential Pressure Method),通過(guò)在隔膜兩側施加恒定的氣體壓差,測量氣體在特定時(shí)間內通過(guò)隔膜微孔的流量或所需時(shí)間,從而量化隔膜的透氣性能。具體方法包括:
1、葛爾萊法
原理:在恒定壓差(通常為1.21kPa)下,測量100mL氣體通過(guò)隔膜特定面積(如1 in2)所需的時(shí)間(單位:秒/100mL)。
特點(diǎn):操作簡(jiǎn)單、結果直觀(guān),廣泛用于行業(yè)標準(如GB/T 36363-2018)。
2、本特生法
原理:在恒定壓差(1.47kPa)下,夾緊試樣5秒后直接測量通過(guò)隔膜的氣流量(單位:mL/min)。
特點(diǎn):適用于需要精確控制氣流量的場(chǎng)景,數據更直接反映氣體滲透速率。
3、肖伯爾法
原理:在恒定壓差(1.00kPa或2.50kPa)下,通過(guò)調整測試時(shí)間和容積,測定氣體流量。
特點(diǎn):提供更詳細的氣流量數據,適合分析隔膜微孔結構的均勻性。
濟南中科電子的GTD-WT201 透氣度測試儀支持上述三種方法,滿(mǎn)足GB/T 36363-2018、ISO 5636等國內外標準,確保測試結果的可比性與權威性。
二、測試步驟(以濟南中科電子GTD-WT201 透氣度測試儀為例)
1、測試前準備
環(huán)境要求:確保實(shí)驗室溫度為23±2℃,濕度50±5%RH,避免陽(yáng)光直射或熱源干擾。
設備檢查:確認儀器水平放置,檢查氣密性(如氣管連接是否松動(dòng))。
樣品處理:裁剪隔膜樣品至標準尺寸(1平方英寸),確保表面無(wú)污染、無(wú)劃痕。
2、樣品安裝
夾持裝置:打開(kāi)測試儀樣品夾持裝置,將隔膜樣品平整放入測試腔,避免折疊或氣泡。
夾緊力度:輕輕夾緊樣品,確保密封性但不過(guò)度擠壓,防止涂層脫落或微孔變形。
3、參數設置
測試模式:選擇葛爾萊法或肖伯爾法(根據標準GB/T 36363-2018)。
壓差設定:輸入標準壓差值(如1.21kPa),測試氣體體積為100mL。
測試面積:確認測試面積為6.45cm2(1平方英寸)。
4、啟動(dòng)測試
預熱設備:?jiǎn)?dòng)儀器后預熱30分鐘,確保系統穩定。
開(kāi)始測試:點(diǎn)擊“開(kāi)始”按鈕,空氣通過(guò)隔膜樣品,設備自動(dòng)記錄氣體穿透時(shí)間。
重復測試:建議每組樣品測試3次,取平均值以提高數據可靠性。
5、數據分析
結果讀?。簻y試完成后,設備顯示透氣度值(單位:秒/100mL)。
標準對比:根據行業(yè)標準(如動(dòng)力電池隔膜透氣度為200-500秒/100mL)判斷樣品是否合格。
報告生成:通過(guò)配套軟件導出測試數據,生成可追溯的檢測報告。
6、注意事項
樣品保護:避免用手直接接觸樣品,防止油脂或灰塵污染微孔。
設備維護:定期清潔夾持裝置和氣路系統,校準壓力傳感器(建議每月1次)。
異常處理:若測試時(shí)間異常偏高或偏低,檢查樣品是否破損或設備氣密性是否正常。
三、為什么選擇濟南中科電子設備?
高精度:壓力傳感器精度±0.01kPa,分辨率0.01s/100mL,滿(mǎn)足微小差異檢測需求。
多標準兼容:支持葛爾萊法、肖伯爾法及國際標準(ISO 5636、ASTM D726),適應多樣化測試場(chǎng)景。
智能化操作:一鍵預設參數,自動(dòng)化測試流程減少人為誤差,提升效率。
總結:濟南中科電子深耕鋰電材料檢測領(lǐng)域,其設備以高精度、全自動(dòng)化與多標準兼容性著(zhù)稱(chēng)。無(wú)論是實(shí)驗室研究還是工業(yè)生產(chǎn)線(xiàn),GTD-WT201 透氣度測試儀均能提供穩定、可重復的數據,助力企業(yè)提升電池性能與安全性。