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鋰電池隔膜怎么檢測(cè)厚度?

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:392次  |  2023年10月31日  

鋰離子電池隔膜怎么檢測(cè)厚度?


一、單架X射線確保隔膜厚度在線檢測(cè)的精準(zhǔn)性


隔膜厚度在線檢測(cè)原理重要是將射線通過隔膜以后的衰減量轉(zhuǎn)換成隔膜厚度。這意味著在檢測(cè)過程中必須要保證檢測(cè)的精度和穩(wěn)定性。


通過傳感器恒溫控制技術(shù)及內(nèi)標(biāo)樣技術(shù)來保證檢測(cè)的精度和穩(wěn)定性。其中,內(nèi)標(biāo)樣技術(shù)可以自動(dòng)定期標(biāo)定,以保證傳感器的穩(wěn)定性,從而消除空氣中粉塵帶來的影響,尤其是在測(cè)陶瓷涂層時(shí),會(huì)出現(xiàn)陶瓷掉粉等現(xiàn)象。


在檢測(cè)過程中,由于陶瓷涂層厚度非常低,測(cè)量準(zhǔn)確度一直被行業(yè)內(nèi)的人士質(zhì)疑。使用單架的X射線來檢測(cè)陶瓷涂層厚度。

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-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

以基膜為20μ,陶瓷涂布量為2μ和4μ的數(shù)據(jù)來為X射線分析:空載數(shù)據(jù)I0=54272,20μm基膜的測(cè)量數(shù)據(jù)Ib=53383,20μm+2μm(涂層)的測(cè)量數(shù)據(jù)Ir=51590測(cè)得20μm+4μm(涂層)的測(cè)量數(shù)據(jù)是49829。通過公式算出來對(duì)應(yīng)的基膜是20.017μ,靈敏度K值是1212,陶瓷涂布量為2的數(shù)值是2.008,它的K值是58.8;對(duì)應(yīng)陶瓷涂布量為4μ的數(shù)值是4.051,K值也相同是58.8。


這就很好的說明了一個(gè)問題,陶瓷涂層的衰減量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于原膜。兩者靈敏度相差20倍左右,所以說用X射線在涂布后測(cè)的數(shù)據(jù)重要反映了陶瓷涂層的厚度,基膜的衰減量相對(duì)陶瓷來說小到可以忽略不計(jì)。


用其他幾種隔膜做了測(cè)試,對(duì)應(yīng)20μ的原膜,厚度變化都是在3μ以內(nèi)。通過計(jì)算和實(shí)際測(cè)量,對(duì)應(yīng)原膜厚度3μ的變化,采用X射線測(cè)厚的顯示誤差為正負(fù)0.08μ。也就是說用X射線在涂完陶瓷的隔膜上檢測(cè),當(dāng)基膜變化在3μ的情況下,對(duì)陶瓷涂層檢測(cè)的誤差影響也只有正負(fù)0.08μ以內(nèi),而這個(gè)誤差完全可以忽略。


二、隔膜厚度的在線控制技術(shù)


隔膜厚度在線控制技術(shù)重要有兩個(gè),一個(gè)是MD(縱向)控制和CD(橫向)控制;另一個(gè)是隔膜在線機(jī)器視覺檢測(cè)技術(shù)。

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1)MD控制和CD控制


所謂的MD控制和CD控制就是指通過控制上料螺桿轉(zhuǎn)速或牽引速度來進(jìn)行MD方向的厚度閉環(huán)控制;以及通過掃描架進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)量,最終實(shí)現(xiàn)CD方向的數(shù)據(jù)閉環(huán)控制。


其中的關(guān)鍵技術(shù)就是CD的橫幅對(duì)位技術(shù),也就是掃描架的檢測(cè)數(shù)據(jù)必須和全幅模頭的位置一一精準(zhǔn)對(duì)位,此外,還要考慮膜的收縮因素,只有對(duì)位準(zhǔn),才能控得好。


2)隔膜在線機(jī)器視覺檢測(cè)技術(shù)


可能有人會(huì)覺得通過相機(jī)就能夠檢測(cè)到隔膜上面的漏涂、黑點(diǎn)等,但圖像處理板不僅能檢測(cè),還能進(jìn)行智能分析。


據(jù)了解,隔膜里面非常關(guān)鍵的就是針孔的識(shí)別,針對(duì)隔膜檢測(cè)推出了針孔識(shí)別技術(shù),就是通過多道成像曝光來差別針孔和亮斑的技術(shù)。除了針孔識(shí)別以外還具有其他的智能分類功能,也就是智能分類的算法。通過智能分類,可以供應(yīng)全面的瑕疵分析數(shù)據(jù),幫助公司完善設(shè)備和工藝,提高產(chǎn)品質(zhì)量。


作為四大主材之一的隔膜,雖然其組成成分比較單一,但測(cè)試的項(xiàng)目還是比較多的,隨著技術(shù)的發(fā)展,陶瓷隔膜已經(jīng)的到了廣泛的應(yīng)用,涂膠隔膜、功能性涂層隔膜、無紡布隔膜等新型隔膜也逐漸應(yīng)用到了鋰離子電池中,相信在不就的將來,更多高安全性、高機(jī)械性能的隔膜也將逐漸走入到鋰離子電池行業(yè)中。



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