电池浆料中流变检测方案(流变仪)

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安东帕 MCR流变仪在电池浆料测试中的应用 电池浆料流变学应用简介 电池浆料流变学是研究电池浆料的稳定性、管道输送、涂布工艺、配方设计、分散相和颗粒度对浆料特性的影响等多个方面。在新兴的太阳能电池行业，各种金属浆料也存在类似的流变应用。电池浆料流变学主要有以下几个方面的研究： 浆料的流动行为：流动性以及涂布工艺剪切条件下的表现 浆料的屈服应力、触变性测试：流平、流挂、边缘锐度、网点尺寸 浆料的温度依赖性：不同温度下浆料的粘度或者稳定性研究 浆料的工艺设备选择：浆料使用设备设计时的流变参数 ■其他测试：太阳能电池用反应材料的固化测试等 浆料流变常用测试方法： 稳态测试(旋转模式)：主要用于研究浆料的粘度、触变性、屈服应力、粘温特性等，一般使用锥板或者平板测试，如正极浆料、负极浆料、银浆、铝浆等等。 流动性：工艺过程和管道输送需要研究粘度、屈服应力等指标 触变性：对浆料的涂布效果有很大影响 屈服应力：浆料在管道运输或者涂布过程的工艺参数设计 粘温特性：与浆料的使用温度、产品稳定性等相关 动态测试(振荡模式)：主要研究浆料的粘弹性，以及粘弹性变化规律，一般用锥板或平板测量，根据样品的内部颗粒大小以及粘度高低选择合适的锥板或者平板转子 卜配方设计：不同配方导致样品结构变化，通过模量可以反应 储存稳定性：可用频率扫描进行研究 固化反应：可用时间扫描方式研究 屈服应力、流动点：可用振幅扫描测量研究 左图为不同浆料的应变扫描，可以观察浆料的流动性，以及根据此数据设计工艺参数。 典型流变曲线及其意义： 流动曲线和粘度曲线 流动曲线和粘度曲线分别为剪切速率和应力的曲线、剪切速率和粘度的曲线，通过此测试可以知道样品的流体类型，并可以计算屈服应力、非牛顿指数、零剪切粘度等，上图中1为牛顿流体、2为剪切变稀流体、3为剪切增稠流体。 3ITT触变性测试 结构破坏和恢复过程的测试，第三段表明样品结构恢复的速度和程度。 振幅扫描测试 应变和模量的关系曲线，用于测试凝胶强度、线性粘弹区、屈服应力、流动点等，通常以G'作为参数计算线性粘弹区。 结构破坏与恢复测量：用于研究电池浆料的触变性，表征浆料的流平、流挂特性。 左图为不同浆料的结构破坏与恢复过程，两种浆料的恢复过程有明显差异：蓝色样品结构恢复快，可以得到更整齐的边缘，红色样品结构恢复吗，印刷线边缘容 易坍塌、流动! 变温扫描测试：用于研究浆料在不同温度下的粘度变化或者结构变化过程，用于指导工艺过程或者储存过程。 反应性样品的固化测试：用于测试样品的固化反应过程，确认反应温度，反应时间等参数，可以指导工艺过程以及配方设计。 Zeitt 频率扫描测试(线性非交联聚合物)频率扫描代表了样品在不同时间尺度内的松弛行为，高频率代表样品在短时间作用力下的响应，低频率代表在长时间作用力下的响应 凝胶化反应测试 通过流变数据的变化反应凝胶反应进程，计算凝胶时间、凝胶温度、相转变点等关键数据。 电池行业典型用户： 上海比亚迪有限公司 西南应用磁学研究所 上海贺利氏工业技术材料有限公司 陶氏化学(中国)投资有限公司 四川省银河建化(集团)有限公司 深圳首创光伏有限公司 惠州比亚迪电池有限公司 中科院兰州化学物理研究所 无锡晶睿光电新材料有限公司 深圳市善营自动化设备有限公司 贺利氏招远(常熟)电子材料有限公司 中科院物理所 奥地利安东帕(中国)有限公司www.anton-paar.com上海：京：广州： 成都： 浆料流变常用测试方法：稳态测试（旋转模式）：主要用于研究浆料的粘度、触变性、屈服 应力、粘温特性等，一般使用锥板或者平板测试，如正极浆料、负极 浆料、银浆、铝浆等等。动态测试（振荡模式）：主要研究浆料的粘弹性，以及粘弹性变化 规律，一般用锥板或平板测量，根据样品的内部颗粒大小以及粘度高 低选择合适的锥板或者平板转子结构破坏与恢复测量：用于研究电池浆料的触变性，表征浆料的流 平、流挂特性。反应性样品的固化测试：用于测试样品的固化反应过程，确认反应 温度，反应时间等参数，可以指导工艺过程以及配方设计。