手動(dòng)加壓模具:缺點(diǎn) :加壓精度有限 :依賴人工手動(dòng)施加壓力,難以精確控制壓力的大小和穩(wěn)定性,加壓精度一般較低,且隨著時(shí)間的推移和操作人員的疲勞程度增加,壓力的一致性難以保證,可能影響測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。效率低下 :手動(dòng)加壓速度慢,對于多個(gè)樣品的測試,需要反復(fù)進(jìn)行手動(dòng)操作,耗時(shí)費(fèi)力,測試效率較低,不適用于大規(guī)模生產(chǎn)或高通量測試。勞動(dòng)強(qiáng)度大 :需要操作人員持續(xù)施加較大的力量,特別是在進(jìn)行長時(shí)間的測試時(shí),容易導(dǎo)致操作人員疲勞,甚至可能引發(fā)操作失誤。壓力均勻性差 :手動(dòng)加壓時(shí),壓力可能集中在局部區(qū)域,導(dǎo)致模具內(nèi)的壓力分布不均勻,影響電池內(nèi)部材料的接觸效果,進(jìn)而降低電池的性能和一致性。該測試模具的安裝方式靈活多樣,可根據(jù)實(shí)驗(yàn)室布局和需求進(jìn)行選擇。汕頭氧化物固態(tài)電池測試模具購買
材料選擇 (至關(guān)重要):絕緣性: 主體結(jié)構(gòu)必須絕緣良好,防止短路。高溫穩(wěn)定性: 在目標(biāo)測試溫度下保持尺寸穩(wěn)定性、機(jī)械強(qiáng)度和絕緣性。常用材料包括:工程塑料: PEEK (聚醚醚酮) - 常用,耐高溫(>250°C)、高絕緣、耐化學(xué)腐蝕、低釋氣。PBI (聚苯并咪唑) - 耐溫更高(>300°C),但更昂貴。PTFE (聚四氟乙烯) - 耐腐蝕性好,但強(qiáng)度、硬度、高溫下尺寸穩(wěn)定性不如PEEK。陶瓷: 氧化鋁、氮化鋁 - 極高的耐溫性、高絕緣、高硬度、高導(dǎo)熱(利于溫度均勻)。但成本高、加工難、易碎。常用于關(guān)鍵絕緣部件或加熱板。金屬(導(dǎo)電部分): 不銹鋼 (如316L) - 用于施加壓力的活塞、彈簧、外殼(需絕緣隔離)。有時(shí)也用鈦合金。表面可能需要鍍金或鎳以降低接觸電阻和防止氧化?;瘜W(xué)惰性: 避免與電池材料發(fā)生反應(yīng)或污染。低釋氣: 高溫下釋放氣體少,避免影響電池內(nèi)部環(huán)境或真空系統(tǒng)(如果使用)。云南聚合物固態(tài)電池測試模具組裝測試固態(tài)電池測試模具的校準(zhǔn)功能便捷易用,可確保測試數(shù)據(jù)的長期準(zhǔn)確性。
材質(zhì)選擇:決定模具的耐用性與測試精度絕緣內(nèi)膽材質(zhì)PEEK(聚醚醚酮):主流選擇,兼具高硬度、耐高溫(長期使用>250℃)、化學(xué)惰性及低釋氣性,光潔度高避免污染電池界面,適合高精度研究。陶瓷:硬度與絕緣性更優(yōu),但脆性高、成本昂貴,適用于超高溫(>600℃)或特殊腐蝕環(huán)境。建議:常規(guī)研究優(yōu)先選PEEK,極端條件考慮陶瓷。結(jié)構(gòu)支撐材質(zhì)不銹鋼外架:提供強(qiáng)度支撐,耐腐蝕,確保壓力穩(wěn)定性。PPS保護(hù)件:輔助絕緣,耐熱性好,用于防護(hù)關(guān)鍵組件。
模具的設(shè)計(jì)直接影響測試結(jié)果的可靠性,需重點(diǎn)關(guān)注以下要素:1.材料選擇需滿足化學(xué)穩(wěn)定性、力學(xué)強(qiáng)度、兼容性等要求,常見材料包括:金屬材料:不銹鋼(316L,耐腐蝕性強(qiáng))、鈦合金(強(qiáng)度高,與鋰金屬兼容性好),多用于電極引出端和壓力承載結(jié)構(gòu)。絕緣材料:聚四氟乙烯(PTFE,耐高低溫、化學(xué)惰性)、陶瓷(Al?O?,絕緣且耐高溫),用于隔離正負(fù)極,避免短路。密封材料:氟橡膠(耐高低溫)、金屬波紋管(高溫高壓下密封),用于增強(qiáng)模具的密封性。2.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可拆卸性:便于快速更換電池樣品(如電極、電解質(zhì)),提高測試效率(例如通過螺栓連接的分體式結(jié)構(gòu))。壓力調(diào)節(jié)功能:通過彈簧、螺栓或液壓裝置施加可控壓力(0.1~20MPa),確保電極與電解質(zhì)界面緊密接觸(降低界面阻抗)。密封性結(jié)構(gòu):采用“O型圈+金屬臺階”組合密封,或激光焊接(長期高溫測試),防止氣體/水分侵入。尺寸適配性:根據(jù)電池規(guī)格設(shè)計(jì)(如紐扣電池模具直徑10~20mm,疊層電池模具可支持100mm以上尺寸)。該測試模具的重量適中,既方便搬運(yùn)操作,又能在測試臺上保持穩(wěn)定放置。
結(jié)構(gòu)及工作原理加壓式測試模具:通常由夾持件、壓緊件、底座等組成。利用外部加壓裝置對壓緊件施壓,使壓緊件與夾持件緊密配合,從而對放置在夾持件中的固態(tài)電池粉體施加均勻的壓力,模擬固態(tài)電池在實(shí)際工作中的壓力環(huán)境??杉訅呵铱梢暬>撸杭訅簷C(jī)構(gòu)采用氣缸作為動(dòng)力源,通過氣缸的伸縮對模具臺上的固態(tài)電池施加穩(wěn)定且精確的壓力。升降機(jī)構(gòu)控制密封窗的升降,密封窗降下時(shí)可密封測試臺凹形槽內(nèi)部開口,保證測試環(huán)境的密封性。感應(yīng)機(jī)構(gòu)則可實(shí)時(shí)監(jiān)測壓力等參數(shù),并通過控制顯示屏顯示相關(guān)數(shù)據(jù)。武漢創(chuàng)能的固態(tài)電池測試模具的工作溫度范圍寬,可適應(yīng)不同環(huán)境下的測試需求。重慶聚合物固態(tài)電池測試模具廠家
固態(tài)電池測試模具的振動(dòng)抑制能力強(qiáng),可減少外界振動(dòng)對電池測試的影響。汕頭氧化物固態(tài)電池測試模具購買
片式 / 平板測試模具(Planar Cell Mold)結(jié)構(gòu):采用平板式設(shè)計(jì),包含上下電極板、電解質(zhì)支撐框架、密封圈、壓力施加裝置(如螺栓、液壓桿),可容納較大尺寸的固態(tài)電池樣品(如 10 cm×10 cm)。適用場景:中試階段或半固態(tài)電池測試,模擬實(shí)際電池的層狀結(jié)構(gòu),測試倍率性能、循環(huán)壽命及界面穩(wěn)定性。優(yōu)點(diǎn):可直觀觀察電極 / 電解質(zhì)界面,便于結(jié)合原位表征技術(shù)(如 XRD、Raman)實(shí)時(shí)監(jiān)測反應(yīng)過程。案例:氧化物固態(tài)電池的平板測試模具需在高溫下(如 200℃)保持密封,常采用耐高溫陶瓷或金屬合金材料。3.汕頭氧化物固態(tài)電池測試模具購買