La norme GB / t 36363 - 2018 pour les propriétés physiques du diaphragme en Polyoléfine pour les batteries lithium - ion a développé un Protocole de détection systématique couvrant des indicateurs de base tels que l'épaisseur, les propriétés mécaniques, la respirabilité, la stabilité thermique et la résistance à la perforation. La présentation suivante porte sur les quatre dimensions du projet de détection, des méthodes, des instruments et de la signification:

I. Projet de détection et exigences de base

1. Détection d'épaisseur

• Exigences: la déviation d'épaisseur doit être contrôlée à ± 1 μm, l'uniformité latérale est particulièrement importante.

• Signification: l'uniformité de l'épaisseur affecte directement l'infiltration de l'électrolyte, l'efficacité du transport ionique et la conformité de l'assemblage de la batterie. Une zone trop mince est susceptible de provoquer un court - circuit local, et une épaisseur excessive peut sacrifier la densité d'énergie.

2. Détection des propriétés mécaniques

• Exigences: résistance à la perforation ≥ 300gf (3n), empêchant les dendrites de lithium de perforer le diaphragme provoquant un court - circuit.

• Signification: simulation d'un scénario de perçage du diaphragme par des particules d'électrode ou des dendrites de lithium, évaluation de la résistance à la perforation.

• Exigences: résistance à la traction du diaphragme sec ≥ 80 MPa, diaphragme humide ≥ 100 MPa (longitudinal / transversal); Allongement à la rupture ≤ 30% longitudinalement et ≤ 80% transversalement.

• Signification: Évaluer la résistance à la traction du diaphragme lors de l'assemblage et de l'utilisation pour éviter la rupture due aux contraintes mécaniques.

• Résistance à la traction et allongement à la rupturePour:

• Force de perforationPour:

3. Détection de performance respirante

• ExigencesLa perméabilité à l'air (valeur de gurley) doit être comprise entre 200 et 500 S / 100 ml, équilibrant la conductivité ionique et la résistance mécanique.

• Signification: la perméabilité à l'air trop faible peut affecter la résistance mécanique, trop élevée peut entraver la transmission des ions, réduire l'efficacité de charge et de décharge de la batterie.

II. Méthodes de détection et processus opérationnels

1. Détection d'épaisseur

• Règles d'échantillonnage: sélectionnez 3 points d'essai en groupes équidistants transversalement le long du diaphragme et un groupe tous les 200 mm longitudinalement pour un total de 5 groupes (15 points).

• Conditions de mesure: méthode de mesure mécanique par contact, pression 17,5 ± 1 kPa, zone de contact 50 mm², évitez les interférences de déformation du matériau.

• Traitement des données: Calcul automatique de la moyenne,grandPetites valeurs et écarts, générant des cartes de distribution d'épaisseur.

2. Détection de la résistance à la traction et de l'allongement à la rupture

• Préparation des échantillons: Découpez des échantillons de type 2 de 15 mm de large et 150 mm de long avec un espacement de 100 mm entre les pinces.

• Conditions d'essai: vitesse 250mm / min, température 23 ± 2 ° C, humidité 50 ± 10% HR.

• Acquisition de données: enregistrez la courbe force - déplacement, calculez automatiquement la résistance à la traction par rapport à l'allongement à la rupture.

3. Détection de respirabilité

• Principe du test: le temps de passage de 100 ml d'air à travers une membrane de 6,45 cm² est mesuré sous une pression de 1,21 kPa.

• Processus opérationnels: Coupez l'échantillon de 100 mm × 100 mm, Scellez la cavité d'essai, activez le dispositif de serrage pneumatique, enregistrez automatiquement la moyenne des trois essais.

4. Détection de force de perforation

• Fixation de l'échantillon: Étaler le diaphragme à plat dans la pince de la machine d'essai de traction, diamètre intérieur 10mm.

• Test de perforation: percer avec φ 1,0 mm aiguille à bille à la vitesse de 100 mm / min, enregistrer la valeur de la force.

Iii. Sélection d'instruments et d'équipements de détection

1. Détection d'épaisseurPour:

• Instruments: jauge d'épaisseur de haute précision (comme Jinan crowd testMesure d'épaisseur thk - 02), résolution 0,1 µm.

• Avantages: strictement selon la conception standard de la zone de contact et de la pression de mesure, la tête de mesure monte et descend automatiquement, évitant efficacement l'erreur du système causée par le facteur humain la tête de mesure monte et descend automatiquement, évitant efficacement l'erreur du système causée par le facteur humain.

  
  

2. Détection de la résistance à la traction et de l'allongement à la rupturePour:

• Instruments: machine d'essai de traction électronique intelligente (comme Jinan crowdstryTST - 02h machine intelligente d'essai de traction), avec capteur de valeur de force de précision de classe 0,1, résolution de déplacement jusqu'à 0,1 mm.

• Avantages: prend en charge les tests multimodaux tels que l'étirement, le pelage, la perforation, etc. pour répondre aux besoins de détection diversifiés.

  
  

3. Détection de respirabilitéPour:

• Instruments: testeur de perméabilité à l'air (p. ex. électromécanique de test participatif)Bty - G3 testeur de respirabilité de diaphragme de batterie), utilisant la méthode Gray, Wang Xuan, le flux d'air électronique de haute précision, le capteur de pression d'air assurent la précision des données de test, la précision de la pression est meilleure que 0,01 kPa.

• AvantagesPour:Trois cavités d'essai indépendantes pour tester simultanément trois échantillons identiques ou différents- Oui.

  
  

  
  

4. Détection de force de perforationPour:

• Instruments: testeur de force de perforation de diaphragme de batterie (comme Jinan crowd testTesteur de force de perforation de diaphragme de batterie MCT - 08), équipé d'un capteur de résolution 0.01n, prend en charge le calcul automatique de la force de perforation.

• Avantages: diamètre du corps de l'aiguille 1mm, diamètre sphérique de l'aiguille 0,5 mm, opération facile, précision des données, convient à la R & D et aux scénarios d'inspection de la qualité.

Signification de la détection et impact de l'industrie

La norme GB / t 36363 - 2018 fournit une référence technique unifiée pour l'industrie en quantifiant les performances du diaphragme à une précision de l'ordre du micron grâce à une méthode de détection systématique. L'application d'instruments d'inspection de haute précision réduit non seulement les coûts de R & D et de contrôle de la qualité, mais accélère également le processus de commercialisation de produits de qualité.