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恒温与绝热量热仪原理

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恒温与绝热量热仪原理相关的资讯

  • 耐驰近期将举办绝热量热仪新品发布会
    绝热量热仪是一种小型而高度灵活的化学反应器,在工业安全领域有着很重要的作用。它们可以测量放热化学反应的热量与压力性质,得到的信息可以帮助工程师与科学家鉴别潜在的危险并获取过程安全设计的关键因素,如紧急卸压系统,排放处理,过程优化,热稳定性等等。这类仪器广泛应用于化学、药物、能源等各种行业,使用绝热反应量热仪,可以研究化学动力学、储存与运输、工艺中断、化工设计等。绝热反应量热仪也常被用来作事故研究,或研发气囊、充电电池、航天飞机与火箭推动等。   德国耐驰仪器公司近期宣布收购了美国 TIAX LLC 公司的加速量热仪(ARC® )和自动压力跟踪绝热量热仪(APTAC™ )业务,将这些产品整合到了耐驰公司原有的热分析产品线之中。为了宣传与推广这一系列新产品,帮助广大中国用户了解绝热量热仪的原理与应用,耐驰公司将于 2009 年 4 月上旬于绵阳、重庆两地举办绝热量热仪新品发布会,提供一个技术交流与合作的平台。   会议安排:   时间:2009 年 4 月 8 日(星期三)   地点:四川省绵阳市九龙宾馆第一会议室   日程安排:   08:30 --- 09:00 来宾签到   09:00 --- 10:00 ARC 新产品发布   10:00 --- 11:30 ARC 应用专题   时间:2009 年 4 月 10 日(星期五)   地点:重庆市大同路 49 号银河大酒店二楼会议厅   日程安排:   08:30 --- 09:00 来宾签到   09:00 --- 10:00 ARC 新产品发布   10:00 --- 12:00 ARC 应用专题   如果您愿意参加本次研讨会,请下载相应会场的邀请函,填好回执后回发,回发地址详见相应邀请函。   邀请函下载:http://www.ngb-netzsch.com.cn/news/events/arcseminar.html
  • 耐驰公司新型加速绝热量热仪ARC全新发布
    德国耐驰仪器公司作为全球热分析技术的领导者,在完善热分析技术﹑提高产品性能的同时,不断推出技术创新,性能优异的新型热分析仪器。2009年为了进一步扩大公司的应用领域,全新推出新型加速绝热量热仪ARC,全面涉足绝热量热领域。 ARC作为小型而高度灵活的化学反应器,主要用于测量放热化学反应的热量与压力性质,通过小型试验得到的信息可以帮助工程师与科学家鉴别实际生产过程中可能存在的潜在危险,并且获取到影响过程安全设计的关键因素,如紧急卸压系统,排放处理,过程优化,热稳定性等等,从而避免实际过程中可能产生的各种危险事故,可以说绝热量热仪是过程安全的最完美解决方案。 绝热量热仪被广泛的应用于化工、药物、能源等各种行业。使用绝热反应量热仪,可以研究化学动力学、储存与运输、工艺中断、化工设计等等。绝热反应量热仪也常被用来做各种事故研究,如研发气囊、充电电池、航天飞机与火箭推动等。 绝热量热仪可以配置不同的型号,根据反应过程的不同可以设置不同的模式,为了让您全面了解ARC仪器的原理与应用,耐驰公司特邀总部专家Dr.Blumm来中国进行技术讲座和交流,相信通过此次研讨会,必将为您的研究工作带来意想不到的收获。耐驰公司愿意为您提供一个技术交流平台,诚邀您参加此次发布会! 会议具体安排如下: 一﹑时间:2009 年 12 月2 日 星期三(下午) 二﹑地点:上海长城假日酒店广场楼二楼竹厅(上海天目西路285号,近上海火车站)。三﹑内容安排: 13:00---13:30 来宾签到 13:30---15:00 ARC 新产品发布 15:30---17:00 ARC 应用专题和讨论    如果您想了解更多关于加速绝热量热仪ARC的相关信息,愿意参加此次发布会,请联系以下人员: 李静,电话:021-51089255-686 手机:13801975042 E-mail地址:jing.li@nsi.netzsch.cn 耐驰公司期待您的参与!
  • 耐驰新型加速绝热量热仪ARC发布会举办
    2009年12月2日,耐驰公司在上海广场假日酒店成功举办了“耐驰公司新型加速绝热量热仪新品发布会”。来自华东理工大学、上海硅酸盐研究所、中科院林化所等多家高校和研究机构参加了此次会议,为耐驰绝热量热新产品的进一步推广建立了良好的开端。   此次会议,耐驰公司专门邀请总部专家Dr.Blumm做专题报告,Dr.Blumm不仅全面的介绍了新型绝热量热仪的应用背景,还深入的对仪器的原理进行了细致的剖析,最重要的是,Dr.Blumm介绍了大量的实际应用实例,比如加速量热仪如何在实际化工过程中的安全控制模拟,在电池领域中的应用、在火灾过程中的安全控制应用等。这些内容引起了与会者强烈的兴趣,现场气氛异常热烈。   会后,大家都纷纷表示对加速绝热量热仪有了一个比较全面的了解,开拓了眼界,拓展了研究的思路,对于以后的研究工作很有帮助。特别是耐驰公司最新研制的多模块化绝热量热仪MMC274,它整合了DSC和ARC两者的优势,应用领域非常广泛,相信一定能引起众多研究者的关注。   会议给广大客户留下了深刻印象,大家都觉得这是一个非常难得的学习机会。耐驰公司以后会尽可能多的举办这样的会议,争取为用户提供更多的交流和学习的平台。
  • 发布绝热退磁制冷机 绝热去磁制冷系统 ADR恒温器新品
    德国kiutra -绝热退磁制冷器 绝热去磁制冷器 ADR低温恒温系统kiutra结合了多级磁性制冷和闭环预冷功能,在无致冷剂下,可提供连续不断的开尔文至亚开尔文温度。 我们的冷却系统提供了一种便捷的方式来生成非常低的温度,达到接近绝 对零值(–273.15°C):无危险且使用简单 我们的设备是全电气高度自动化。特别是它们不需要稀有且昂贵的液化气(低温剂),而是使用廉价的固体作为冷却介质。具有出色的温度精度和稳定性 由于采用了直接的电磁控制机构,因此可以以非常出色的稳定性和稳定性达到并保持温度设定点,从而获得更好的测量数据或性能结果。最小的基础设施和空间要求 电磁冷却解决方案以紧凑的方式构建,并且只需要最少的基础架构。如何工作磁性制冷是基于磁热效应的:当介质被磁化时,其磁矩会对齐,并且释放出磁化热。反之亦然,如果介质被消磁,其温度将下降。kiutra的冷却系统可以利用两种不同类型的磁制冷方法:单次绝热退磁制冷(ADR)如以上附图中示意性所示,磁制冷可用于产生短期冷却。从封闭式低温冷却器提供的初始基准温度开始(步骤1)首先,将合适的冷却介质磁化(步骤2)。然后,磁化热由低温冷却器消散(步骤3)。随后,冷却介质通过所谓的热开关进行热分离(步骤4),然后再消磁(步骤5)。在退磁过程中,冷却介质的温度下降。如果在磁场B降低到零之前达到设定点温度,则可以调节冷却功率以在一段时间内提供恒定温度,例如持续几个小时甚至几天(步骤6)。当磁场最终减小到零时,冷却过程停止(步骤7),介质再次加热到基本温度(步骤8)。等待一段时间后,可以重新启动该过程。3级电磁冷却系统中的连续ADR对于某些应用,单发冷却是不够的。对于这些应用,kiutra提供永 久冷却动力的无低温磁性热泵。这些系统基于多级磁制冷,其中几个磁制冷单元相互连接并控制温度稳定性,如上图所示。原理:在n个磁化冷却单元释放的热量是由第(n-1)个单元消散,等等...这确保了连接到样品台的最终冷却单元永远不会耗尽了磁场,因此可以永 久连续提供开尔文甚至亚开尔文温度。 kiutra的磁性制冷系统以高度模块化的组件提供单次和连续ADR。根据客户的特定需求,单次ADR系统可以升级为多级CADR恒温器。创新点:kiutra结合了多级磁性制冷和闭环预冷功能,在无致冷剂下,可提供连续不断的开尔文至亚开尔文温度。我们的冷却系统提供了一种便捷的方式来生成非常低的温度,达到接近绝对零值(–273.15° C)。 绝热退磁制冷机 绝热去磁制冷系统 ADR恒温器
  • 仰仪科技发布仰仪科技小型电池绝热量热仪BAC-90A新品
    p style=" text-align: center " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/c3db3efd-00a7-4aca-bcd0-ce1fa9cf2d8c.jpg" title=" 1.jpg" alt=" 1.jpg" / /p p style=" text-autospace:ideograph-numeric line-height:150%" span style=" font-family: 宋体 line-height: 150% color: rgb(102, 102, 102) letter-spacing: 0 font-size: 14px background: rgb(255, 255, 255)" span style=" font-family:宋体" & nbsp /span /span /p p   近日,杭州仰仪科技有限公司在仪器信息网发布仰仪科技小型电池绝热量热仪BAC-90A新品。BAC-90A小型电池绝热量热仪是在仰仪科技绝热加速量热仪基础上研发的、面向小型电池安全测试的绝热量热仪,将绝热加速量热仪的应用扩展至电池热安全评估领域。BAC-90A小型电池绝热量热仪兼容经典绝热加速量热仪功能,可用于电池电解液及其它电池材料的热稳定性评估,同步采集电池电压、电流、电量、温度、压力、时间等数据,帮助电池及电池组研发和测试人员实现全方位的安全性能评估。 /p p strong   产品特点 /strong /p p   1) 模拟理想绝热环境,可直接测得更加准确的电池热失控起始温度、最大热失控速率、绝热温升等热行为参数; /p p   2) 集成电池充放电模块可实现充放电模式切换、恒流/恒压充电模式设置、充电/放电电流设置、实时电池电量计算; /p p   3) 电池电压、电流、温度、压力数据同步采集,用于分析电池热失控过程中的电流/电压变化; /p p   4) 兼容经典绝热加速量热仪功能,可实现电解液等电池材料热稳定性评估; /p p   5) 具备绝热模式,可准确反映电池在充放电过程的吸放热及热失控过程; /p p   6)具有超压、超温报警功能,炉盖自动升降,保证安全,方便操作。 /p p strong   技术规格 /strong /p table border=" 1" cellspacing=" 0" width=" 489" tbody tr class=" firstRow" td width=" 204" valign=" center" style=" padding: 0px 7px border-width: 2px 1px 1px 2px border-style: solid border-color: rgb(84, 141, 212) " p style=" line-height:150%" span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 工作环境 /span /p /td td width=" 285" valign=" center" style=" padding: 0px 7px border-width: 2px 2px 1px 1px border-style: solid border-color: rgb(84, 141, 212) " p style=" line-height:150%" span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 5℃~ /span span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 4 /span span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 0℃,& lt 85%RH /span /p /td /tr tr td width=" 204" valign=" center" style=" padding: 0px 7px border-width: 1px 1px 1px 2px border-style: solid border-color: rgb(84, 141, 212) " p style=" line-height:150%" span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 控温范围 /span /p /td td width=" 285" valign=" center" style=" padding: 0px 7px border-width: 1px 2px 1px 1px border-style: solid border-color: rgb(84, 141, 212) " p style=" line-height:150%" span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 室温~500℃ /span /p /td /tr tr td width=" 204" valign=" center" style=" padding: 0px 7px border-width: 1px 1px 1px 2px border-style: solid border-color: rgb(84, 141, 212) " p style=" line-height:150%" span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 温控 /span span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 模式 /span /p /td td width=" 285" valign=" center" style=" padding: 0px 7px border-width: 1px 2px 1px 1px border-style: solid border-color: rgb(84, 141, 212) " p style=" line-height:150%" span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 恒温 /span span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 、扫描、HWS、绝热模式 /span /p /td /tr tr td width=" 204" valign=" center" style=" padding: 0px 7px border-width: 1px 1px 1px 2px border-style: solid border-color: rgb(84, 141, 212) " p style=" line-height:150%" span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 温度检测阈值 /span /p /td td width=" 285" valign=" center" style=" padding: 0px 7px border-width: 1px 2px 1px 1px border-style: solid border-color: rgb(84, 141, 212) " p style=" line-height:150%" span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 0.005℃/min~0.02℃/min /span /p /td /tr tr td width=" 204" valign=" center" style=" padding: 0px 7px border-width: 1px 1px 1px 2px border-style: solid border-color: rgb(84, 141, 212) " p style=" line-height:150%" span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 温度跟踪速率 /span /p /td td width=" 285" valign=" center" style=" padding: 0px 7px border-width: 1px 2px 1px 1px border-style: solid border-color: rgb(84, 141, 212) " p style=" line-height:150%" span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 0.005℃/min~ /span span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 4 /span span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 0℃/min /span /p /td /tr tr td width=" 204" valign=" center" style=" padding: 0px 7px border-width: 1px 1px 1px 2px border-style: solid border-color: rgb(84, 141, 212) " p style=" line-height:150%" span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 温度显示分辨率 /span /p /td td width=" 285" valign=" center" style=" padding: 0px 7px border-width: 1px 2px 1px 1px border-style: solid border-color: rgb(84, 141, 212) " p style=" line-height:150%" span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 0.001℃ /span /p /td /tr tr td width=" 204" valign=" center" style=" padding: 0px 7px border-width: 1px 1px 1px 2px border-style: solid border-color: rgb(84, 141, 212) " p style=" line-height:150%" span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 压力范围 /span /p /td td width=" 285" valign=" center" style=" padding: 0px 7px border-width: 1px 2px 1px 1px border-style: solid border-color: rgb(84, 141, 212) " p style=" line-height:150%" span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 0~ /span span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 20 /span span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" M /span span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" Pa /span /p /td /tr tr td width=" 204" valign=" center" style=" padding: 0px 7px border-width: 1px 1px 1px 2px border-style: solid border-color: rgb(84, 141, 212) " p style=" line-height:150%" span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 压力分辨率 /span /p /td td width=" 285" valign=" center" style=" padding: 0px 7px border-width: 1px 2px 1px 1px border-style: solid border-color: rgb(84, 141, 212) " p style=" line-height:150%" span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 1 /span span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" kPa /span /p /td /tr tr td width=" 204" valign=" center" style=" padding: 0px 7px border-width: 1px 1px 1px 2px border-style: solid border-color: rgb(84, 141, 212) " p style=" line-height:150%" span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 充放电电流范围 /span /p /td td width=" 285" valign=" center" style=" padding: 0px 7px border-width: 1px 2px 1px 1px border-style: solid border-color: rgb(84, 141, 212) " p style=" line-height:150%" span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" -10A /span span style=" font-family: & #39 Times New Roman& #39 line-height: 150% font-size: 16px" ~ /span span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 10A(可扩展) /span /p /td /tr tr td width=" 204" valign=" center" style=" padding: 0px 7px border-width: 1px 1px 1px 2px border-style: solid border-color: rgb(84, 141, 212) " p style=" line-height:150%" span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 充放电电流分辨率 /span /p /td td width=" 285" valign=" center" style=" padding: 0px 7px border-width: 1px 2px 1px 1px border-style: solid border-color: rgb(84, 141, 212) " p style=" line-height:150%" span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 1mA /span /p /td /tr tr td width=" 204" valign=" center" style=" padding: 0px 7px border-width: 1px 1px 1px 2px border-style: solid border-color: rgb(84, 141, 212) " p style=" line-height:150%" span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 充放电电压范围 /span /p /td td width=" 285" valign=" center" style=" padding: 0px 7px border-width: 1px 2px 1px 1px border-style: solid border-color: rgb(84, 141, 212) " p style=" line-height:150%" span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 0 /span span style=" font-family: & #39 Times New Roman& #39 line-height: 150% font-size: 16px" ~ /span span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 10V(可扩展) /span /p /td /tr tr td width=" 204" valign=" center" style=" padding: 0px 7px border-width: 1px 1px 1px 2px border-style: solid border-color: rgb(84, 141, 212) " p style=" line-height:150%" span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 充放电电压分辨率 /span /p /td td width=" 285" valign=" center" style=" padding: 0px 7px border-width: 1px 2px 1px 1px border-style: solid border-color: rgb(84, 141, 212) " p style=" line-height:150%" span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 1mV /span /p /td /tr tr td width=" 204" valign=" center" style=" padding: 0px 7px border-width: 1px 1px 1px 2px border-style: solid border-color: rgb(84, 141, 212) " p style=" line-height:150%" span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 样品池规格 /span /p /td td width=" 285" valign=" center" style=" padding: 0px 7px border-width: 1px 2px 1px 1px border-style: solid border-color: rgb(84, 141, 212) " p style=" line-height:150%" span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 样品池 /span span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 、 /span span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 样品 /span span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 支架 /span span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" (选配) /span /p /td /tr tr td width=" 204" valign=" center" style=" padding: 0px 7px border-width: 1px 1px 1px 2px border-style: solid border-color: rgb(84, 141, 212) " p style=" line-height:150%" span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 炉腔尺寸 /span /p /td td width=" 285" valign=" center" style=" padding: 0px 7px border-width: 1px 2px 1px 1px border-style: solid border-color: rgb(84, 141, 212) " p style=" line-height:150%" span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 直径 /span span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 9cm /span span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" , 深 /span span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 11cm /span /p /td /tr tr td width=" 204" valign=" center" style=" padding: 0px 7px border-width: 1px 1px 1px 2px border-style: solid border-color: rgb(84, 141, 212) " p style=" line-height:150%" span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 接口 /span /p /td td width=" 285" valign=" center" style=" padding: 0px 7px border-width: 1px 2px 1px 1px border-style: solid border-color: rgb(84, 141, 212) " p style=" line-height:150%" span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" USB或者 /span span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 串口 /span /p /td /tr tr td width=" 204" valign=" center" style=" padding: 0px 7px border-width: 1px 1px 1px 2px border-style: solid border-color: rgb(84, 141, 212) " p style=" line-height:150%" span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 电源 /span /p /td td width=" 285" valign=" center" style=" padding: 0px 7px border-width: 1px 2px 1px 1px border-style: solid border-color: rgb(84, 141, 212) " p style=" line-height:150%" span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 220V/50Hz /span /p /td /tr tr td width=" 204" valign=" center" style=" padding: 0px 7px border-width: 1px 1px 2px 2px border-style: solid border-color: rgb(84, 141, 212) " p style=" line-height:150%" span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 功率 /span /p /td td width=" 285" valign=" center" style=" padding: 0px 7px border-width: 1px 2px 2px 1px border-style: solid border-color: rgb(84, 141, 212) " p style=" line-height:150%" span style=" font-family:宋体 line-height:150% font-size:16px" 3000W /span /p /td /tr /tbody /table
  • 耐驰收购美国TIAX绝热反应量热仪业务
    德国耐驰仪器制造公司近日宣布成功收购美国TIAX LLC公司的加速量热仪(ARC)和自动压力跟踪绝热量热仪(APTAC)业务。ARC和APTAC业务将被并入德国耐驰公司现有的热分析业务,并由耐驰公司位于美国Burlington,MA的分公司负责生产制造。 绝热量热仪在工业安全领域有着至关重要的作用。其小型而高度灵活的特性,特别适合测量放热化学反应的热量和压力特征,帮助工程师、科学家识别潜在的危险并获取过程安全涉及的关键指标信息:如紧急卸压系统、排放处理、过程优化、热稳定性等等。 因此,在化学、医药、能源、政府机构、实验室等领域广泛使用绝热量热仪来研究化学动力学、储存/运输、过程中断、化学工艺设计等问题。绝热反应量热仪也常被用来做事故调查、气囊、充电电池、航天飞机与火箭推动研发工作。 关于德国耐驰仪器制造有限公司 德国耐驰仪器制造有限公司成立于1962年,是世界领先的高性能热分析仪器专业制造商。在五十多年热分析技术研发过程中,耐驰公司积累了丰富的软、硬件设计及应用经验,锐意创新,不断改进和开发新产品,以适应不同用户的需求。其最宽泛的温度测量范围(-260 ℃ ~ 2800 ℃)和卓越的产品品质,使得耐驰热分析仪器在国际热分析市场占据了主导地位。更多信息请访问:www.netzsch.cn。 关于美国TIAX LLC公司 美国TIAX LLC公司是一家技术工艺咨询服务公司,致力于将技术与市场的结合,促进最新技术向应用的转化。公司拥有50多个研发实验室,其ARC与APTAC产品业务一直处于世界领先地位。 更多信息,请访问www.tiaxllc.com。
  • IKA 艾卡故事--氧弹量热仪之前世今生
    1770年,Josef Black (英国化学家、物理学家)首次提出“量热仪”一词,1780年,拉瓦锡(法国化学家)和拉普拉斯(法国天文学家、数学家)最早将量热仪技术用于物理和化学实验,他们将一只几内亚小鼠放到一个冰桶内,通入空气,小老鼠呼入空气中的氧气排出二氧化碳,其自身产生的热量将一部分冰融化成了水,通过测定下部烧杯中收集到的水可以推算出老鼠释放的热量。为了防止热量向外界散失,冰桶的外部包裹一层冰和水的混合物,由于冰及冰水混合物的温度均为摄氏零度,所以天然构成了一个绝热体系,现在后人也称拉瓦锡等设计的系统为冰量热仪或相变量热仪。氧弹量热仪是用于测量固体或液体样品在一个密闭的容器中(氧弹),充满氧气的环境里,燃烧所产生的热值。“氧弹量热仪”是经常使用的名称。测量的结果称燃烧值、热值、BUT值等。热值测量结果可帮助对产品相关要素进行总结,如得出品质、生理、物理、化学以及成本方面的结论。譬如说,煤炭的发热量是其定价的主要依据,饲料的能量是配方师在做配方设计时首先需要确定下来的重要指标。测定时将1g的固体或液体样品称量后放入坩锅中,将坩锅置于不锈钢的容器(氧弹)中。往燃烧容器/氧弹中充满30bar压力的氧气,氧气的纯度最好为99.95%,样品在氧弹内通过点火丝和绵线引燃,燃烧过程中坩锅的中心温度可达1200°C,同时氧弹内的压力上升。在此条件下,所有的有机物燃烧并氧化。氢生成水,碳生成二氧化碳,样品中的硫将氧化成SO2,SO3,并溶于水,释放出一定的热量(硫酸生成热),空气中的氮气在高压富氧的条件下,会有少量被氧化生产NO2,溶于水释放出一定热量(硝酸生成热)。氧弹量热仪的内筒使用的传热介质为水,氧弹浸没在水中,燃烧时产生的热量通过水扩散出去,为确保燃烧产生的热量不会从系统传到外界和外界的热量不会传进系统里,使用另一个充满水的容器(外桶OV)作为隔热的装置,依据不同的测定原理和外筒温度控制,氧弹量热仪可以分为绝热式量热仪和周边等温量热仪。绝热量热仪在实验中,外桶的温度(TOV)全程跟踪内桶温度(TIV)变化而变化。这种绝热几乎完全隔绝热传递。在保持空调环境温度恒定的条件下,测量几乎不受任何的外界影响。样品燃烧所释放出的热量都将聚集在内筒,并通过内筒的温度传感器进行测量。实验过程中没有热损失,无需像等温量热仪一样做修正计算其温升曲线的典型特征为:实验前期,实验末期可以很快达到“稳态”,即内、外筒的温度达到平衡,不会随着时间的推移而变化。 绝热模式的原理简单,测定结果可靠,但由于其结构复杂,内外桶均需要有独立的冷却加热控制系统,能实现内外桶温度的精准跟踪及控制,所需的技术难度较高,所以后人提出了一种理想化的模型,两个理想的牛顿流体在一端温度恒定时,另一端的温度发生渐进性变化时,两者间的热量交换符合牛顿冷却定律,可以通过瑞方公式、罗-李方程等公式对两者间的热量交换做出模拟计算,其结果就是我们常说的冷却校正系数。等温测量模式,实验过程中外桶的温度(TOV)需要保持恒定。保持外桶温度恒定不要求内外桶的完全绝热,内外桶有少量的热交换。在空调环境温度保持恒定的情况下,需要对内外桶间的少量热交换进行修正计算, 其温升曲线的典型特征是:实验前期,实验末期温度存在“拐点”,对温升终点的判断较为关键,为了准确判断温度变化的趋势,即严格按照瑞方公式进行测定时,所需的测试时间较长,通过“温升趋势”预断来缩短测定时间的方法中,即“快速模式”,温升趋势的预判往往成为实验成败的关键。早期的量热仪产品外筒没有独立的冷却加热系统,为了在实验的前期和末期之间尽量保持外筒水温的基本一致,外筒的水箱容量通常为内筒的的5-10倍,通常为10-20L,但由于外筒没有冷却设备,测定结束后内筒的水也循环进入外筒,所以经过数次测定后外筒温度容易出现缓慢升高的现象,影响了测定的准确性。现在的氧弹量热仪技术日新月异,从结构到功能上均发生了许多的变化,测定时间较早期的手工操作的量热仪而言已极大地缩短,测定精度对于一些进口品牌而言,其5次苯甲酸标定过程中的相对标准偏差已可以达到0.05%,如德国IKA公司,对于国产仪器而言,一些好的品牌其相对标准偏差也可以控制在0.1-0.15%之间。从结构而言,由于恒温水浴等技术的使用,量热仪已抛弃了传统的大肚子外筒,内筒的水量也控制在标准要求的下限,这样其热容量(水当量)将相应减少,温度的平衡时间也将缩短。氧弹的结构发生了明显的变化,充氧接口与放气接口合并,点火电极与氧弹弹体构成点火电路,其主要目的是尽量减少在氧弹上的开口,因为每一个开口对氧弹都意味着增加了额外安全隐患,都意味着需要额外增加密封圈等配件和更多的操作者维护,氧弹的外形设计也发生着明显的变化,氧弹一般由弹筒,弹盖和螺纹环三个部件组成,传统的氧弹其接口放在了上部,相互间用密封环密封,我们知道在点火燃烧时热量集中在中上部,并通过上部对外扩散,由于密封环的阻隔其导热速率将明显下降,德国IKA公司最新推出的C6000系列氧弹,采用了独特的倒扣式设计,接口放在了氧弹的下部,氧弹顶端是一体的圆形弧顶,实验过程中的热量将更易向内筒扩散,也更容易达到温度的平衡,而且在保证其最高330bar的耐压测试标准的同时,将氧弹重量降低了30%,这样实验末期的温度平衡时间将大大缩短,所以其绝热模式的测定时间从原来的15分钟降到了8分钟,周边等温模式的测定时间从22分钟降低到了12分钟。从功能而言,氧弹量热仪已经高度自动化,自动充水,自动排水,有独立的冷却循环水浴和加热系统构成了自动量热仪的水循环系统,自动充氧,自动排废气,可以根据不同标准的要求对氧弹数次充氧放气已完成氧弹内部空气的净化,氧弹自动识别,自动点火,像一些先进的仪器如德国IKA公司的C6000等,甚至可以每次测定点火的能量,自动扣除并自动计算热值,测定结果更为准确。如上所述,下一代的氧弹量热仪产品必将是在满足标准精密度,安全性等基础上,逐步趋向于小型化,自动化,快速测定等优化操作减少劳动量的设计,而且仪器的工作表现需要更为稳定。 关于 IKA ( www.ika.cn ) IKA 集团是实验室前处理, 量热分析, 混合分散工业技术的市场领导者. 磁力搅拌器, 顶置式搅拌器, 分散均质机, 混匀器, 恒温摇床, 研磨机, 旋转蒸发仪, 加热板,恒温循环系统, 量热仪, 实验室反应釜等相关产品构成了IKA实验室分析的产品线, 而工业技术主要包括用于规模生产的混合设备, 分散乳化设备, 捏合设备, 以及从中试到扩大生产的整套解决方案. 集团总部位于德国南部的Staufen, 在美国,中国, 印度, 马来西亚, 日本, 巴西, 韩国等国家都设有分公司. IKA成立于1910年,IKA集团现在可以自豪地回顾过去100年的历史。
  • 高低温冷热冲击试验箱的原理及特点
    高低温冷热冲击试验箱是金属、塑料、橡胶、电子等材料行业必备的测试设备,用于测试材料结构或复合材料,在瞬间下经极高温及极低温的连续环境下所能忍受的程度,得以在最短时间内检测试样因热胀冷缩所引起的化学变化或物理伤害。分为两厢式和三厢式,区别在于试验方式和内部结构不同,产品符合标准为:GB/T2423.1-2008试验A、GB/T2423.2-2008试验B、GB-T10592-2008、GJB150.3-198、GJB360A-96方法107温度冲击试验的要求。    高低温冷热冲击试验箱制冷工作原理:高低制冷循环均采用逆卡若循环,该循环由两个等温过程和两个绝热过程组成。其过程如下:制冷剂经压缩机绝热压缩到较高的压力,消耗了功使排气温度升高,之后制冷剂经冷凝器等温地和四周介质进行热交换,将热量传给四周介质。后制冷剂经阀绝热膨胀做功,这时制冷剂温度降低。最后制冷剂通过蒸发器等温地从温度较高的物体吸热,使被冷却物体温度降低。此循环周而复始从而达到降温之目的。    高低温冷热冲击试验箱质量优势    主要核心配件均采用国际大品牌的配件如法国泰康,日本路宫/和泉/三菱,施耐德,美国快达/杜邦冷媒,丹麦(DANFOSS),瑞典(AlfaLaval)等配件,假一罚十,能确保高低温冲击测试箱正常高效的运行。相比其他同行:采用国产配件或者是使用伪劣的冒牌配件充当品牌配件,发货到客户处和所说的完全不一致,质量大打折扣。    高低温冷热冲击试验箱技术优势    1.采用7″TFT真彩LCD触摸屏,比其它屏更大,更直观,操作简单,运行稳定,并且更节能。    2.蒸发器采用水浸查漏方法,查漏彻底,确保设备稳定运行。    3.采用模块化制冷机组,能确保制造质量,且维护替换非常方便。    4.采用高均匀度的正压式风道系统,温度均匀高。    5.采用最新的自动除霜技术,使除霜时间缩短,试设备的使用效率大大增加。    6.具有多项安全保护措施,故障报警显示及故障原因和排除方法功能显示。    三箱式高低温冷热冲击试验箱相比其他同行设备:    1.控制器界面较小颜色单一,不便于观察和操作。    2.采用传统方法,肥皂水查漏,不彻底。    3.冷冻机组和机箱底板安装在一起,制造质量和维护性能不佳。    4.无自动除霜技术,需手动除霜之后方可再进行试验,使用效率不佳。    5.同行大部分高低温冲击测试箱,通常在运行一段时间后开始结霜,并且除霜时间非常长,使用效率低下。    6.同行设备为了节省成本,导致设备的安全保护措施单一,非常容易造成安全隐患。    三:三箱式高低温冷热冲击试验箱节能优势:三箱式冷热冲击试验箱采用自主研发的控制系统,精度高,稳定操作简单,控制器抛弃日本韩国等控制器的固定模式,采用最新的模糊运算技术,自动分析负载能力,合理调节冷媒流量,使设备节能高达20%。
  • 应用案例|锂金属固态电池绝热热失控特性测试
    本期预览 本文利用BAC-420A大型电池绝热量热仪对锂金属负极固态电池进行绝热热失控实验,评估该电芯的热稳定性和热失控危害。前言随着电动汽车的大规模发展,现有锂离子电池体系已不能满足日益增长的续航里程需求,亟须发展更高能量密度的电池体系。在众多的电池材料体系中,层状过渡金属氧化物-石墨负极体系的理论能量密度极限约为300Wh/kg。将纯石墨负极替代为硅基合金,则能量密度理论上限可提升至约400Wh/kg。而金属锂负极具有最低的电位和最高的理论比容量,被认为是电池负极材料的终极选择,锂金属电池能量密度的理论上限可达500Wh/kg以上。然而锂金属负极在传统液态电池体系中难以实现,金属锂和电解液界面副反应多,且负极容易产生锂枝晶,不满足电池循环寿命和安全性要求。将液态电池的电解液与隔膜替换成固态电解质所组成的全固态电池,被认为是解决锂金属负极应用的有效途径。固态电解质稳定性高、不挥发、不泄漏,并对金属锂具有良好的兼容性,因此锂金属全固态电池有望在实现高能量密度的同时解决锂电池本质安全问题,并且还具有成组效率高和模组结构简单等优势,因此中国在国家层面已明确提出了对固态电池的研发和产业化进程要求。图1 液态和全固态锂离子电池结构差异虽然目前固态电池仍然处于商业化早期阶段,但国内许多厂商的产品已接近量产状态。本文利用BAC-420A大型电池绝热量热仪对某厂商提供的锂金属固态电池样品进行绝热热失控实验,以评估固态电池的安全性。实验部分1. 样品准备电池样品: 锂金属全固态锂电池(20Ah),满电。2. 实验条件实验仪器:BAC-420A大型电池绝热量热仪、电池充放电设备;实验模式:HWS-R模式、温差基线模式;记录频率:1~100Hz;自放热检测阈值:0.02℃/min;热电偶固定位置:电池大面中心点(样品热电偶)、正负极耳。实验结果1. 绝热热失控曲线图2 锂电池热失控温升曲线及温升速率-温度曲线锂金属固态电池的绝热热失控曲线如图2所示,可以发现该电芯的热稳定性与常规的液态高镍三元电芯类似,但热失控剧烈程度明显更高。锂金属固态电池的热失控过程表现出如下的特征:1. 自放热起始温度Tonset低:Tonset温度为74.42℃,与常规三元电芯相当甚至略低。通常认为固态电解质与正负极界面的热力学稳定性要优于液态电池内的SEI膜,因此固态电池的Tonset温度理应较高。上述现象有待明确电池体系后进行进一步探究。2. 热失控起始温度接近锂金属熔点:热失控起始温度TTR约为180℃,该温度下锂金属负极熔化,电解质与熔融锂金属发生界面反应,产生的氧气会诱发锂金属发生剧烈氧化反应,导致热失控发生[1]。根据图2b,到达TTR之前电芯升温速率出现明显下降,与负极熔化过程相对应。3. 热失控剧烈程度显著高于液态电池:该电芯的热失控最高温度Tmax无法有效测定。这是由于热失控瞬间,用于温度采样的N型热电偶迅速发生熔断。考虑到采用的N型热电偶的熔点为1330℃,因此该电芯的Tmax明显超过三元9系液态电池的数值(1100-1200℃)。针对该电芯的检测需求,后续需更换熔点更高的铂基热电偶。同时,估算该电芯热失控瞬间的温升速率达到50000℃/min以上,超过目前已知的所有液态锂电池。图3 样品锂电池热失控过程监控视频另外,从热失控瞬间的监控画面可以看到,该固态电池的热失控爆燃持续时间短,爆炸冲击威力大。随着能量密度的提高,电芯热失控能量释放速率也显著增大。实验结论本次实验利用BAC-420A大型电池绝热量热仪对某型号的锂金属负极固态电池进行了绝热热失控特性评估,相关实验数据表明该电芯的热稳定性与液态高镍三元电芯相当甚至略低,同时热失控剧烈程度明显高于已知液态电池,因此针对该电芯应制定更为严苛的热管理策略。引用文献[1] Vishnugopi B S , Hasan M T , Zhou H , et al. Interphases and Electrode Crosstalk Dictate the Thermal Stability of Solid-State Batteries[J]. 2022..
  • 低温培养箱的工作原理
    低温培养箱是一种能制冷,保存物品常态的低温保存箱。主要适用于科研院所、电子、化工等实验室,医院、血站、疾病防控,用于保存血浆、生物材料、疫苗等,也可用于电子器件及特殊材料的低温试验。 低温培养箱的工作原理: 制冷循环采用逆卡若循环,该循环出两个等温过程和两个绝热过程组成,其过程如下:制冷剂经压缩机绝热压缩到较高的压力,消耗了的功使排气温度升高,之后制冷剂经冷凝器等温地和四周介质进行热交换将热量传给四周介质。后制冷剂经截流阀绝热膨胀做功,这时制冷剂温度降低。最后制冷剂通过蒸发器等温地从温度较高的物体吸热,使被冷却物体温度降低。此循环周而复始从而达到降温之目的。本试验箱之制冷系统采用1套法国产泰康全封闭压缩机所组成的二元复叠氟利昂制冷系统。制冷系统的设计应用能量调节技术,既能保证制冷机组正常运行,又能对制冷系统的能耗及制冷量进行有效的调节,使制冷系统保持在最佳的运行状态。采用平衡调温(BTHC),既在制冷系统在连续工作的情况下,控制系统根据设定之温度点通过PID自动运算输出的结果去控制加热器的输出量,最终达到一种动态平衡。
  • 勤卓科技发布深圳品牌小型高低温试验箱厂家湿热试验箱厂家新品
    一、名称及型号 1.1名称: 高低温试验箱 湿热试验箱 1.2型号: 150T-CK二、机器尺寸2.1.工作室尺寸(mm):500*600*400(宽×高×深)2.1.外形尺寸(mm): 750*1615*1224(宽×高×深)工作室底面距地面的尺寸是700mm(含脚轮高度)三、高低温试验箱 湿热试验箱 设定范围温度范围: -40℃~150℃(可任意设定)(可设置为-20~100℃、-30~120℃等不同温度范围)四、高低温试验箱 湿热试验箱 升降温速度4.1.常温到100℃约25分钟4.2.常温到-40℃约60分钟五、高低温试验箱 湿热试验箱 技术指标5.1.温度指标5.2.解析度:±0.1℃ 5.3.送风循环系统5.4.采多翼离心式风轮及密封型马达,不易失油及束心.5.5.测试体: DNA规格A级SUS304#不锈钢制Pt100 1支.5.6.制冷5.7.工作原理5.8.制冷压缩机为了保证试验箱对降温速率和zui低温度的要求,本试验箱的制冷系统采用法国产泰康(TECUMSEH)全封闭压缩机所组成的制冷系统,该制冷系统具有匹配合理、可靠性高、使用维护方便等优点。制冷系统的设计应用能量调节技术,这种行之有效的处理方式既能保证在制冷机组正常运行的情况下又能对制冷系统的能耗及制冷量进行有效的调节,使制冷系统的运行费用下降到较为经济的状态。六.制冷及配置6.1.制冷系统勤卓品牌试验箱制冷循环均采用逆卡若循环,该循环由两个等温过程和两个绝热过程组成,其过程如下:制冷剂经压缩机绝热压缩到较高的压力,消耗了功使排气温度升高,之后制冷剂经冷凝器等温地和四周介质进行热交换将热量传给四周介质。然后制冷剂经节流阀绝热膨胀做功,这时制冷剂温度降低。zui后制冷剂通过蒸发器等温地从温度较高的物体吸热,使被冷却物体温度降低。此循环周而复始从而达到降温目的。6.2.配置说明1.压缩机: 全密闭式法国泰康机制冷机1组.2.制冷剂:采用对臭氧层破坏系数为零的新型緑色环保制一级冷剂 R404A(U.S.A Genetron)3.冷凝器:风冷式冷凝器 4.蒸发器:鳍片式自动负载容量调整 5.膨胀系统:毛细管容量控制之冷冻系统6.制冷辅助件:电磁阀(日本鹭宫);干燥剂(丹麦Danfoss);截止阀(丹麦Danfoss);高压保护开关(丹麦 Danfoss)等均采用进口零件. 七、高低温试验箱 湿热试验箱 控制系统控制系统:按键式数显温控器PID演算控制。主要电器组件接触器: 日本三凌 热继电器: 日本三凌 继电器: 施耐德电气 总开关: 日本三凌固态继电器: 台湾产 7.3.控制面板电源开关 1只 照明灯开关 3只 控制器 1只 总开关 1只 7.4.安全保护装置压缩机高压保护开关 1组压缩机过热保护开关 1组压缩机过电流保护开关 1组无熔丝超载保护开关 1组拨盘超温温度控制器 1组7.5.本系统符合恒温之可靠度试验规格试验方法 GB/T 2423.1-2001 试验A:低温试验方法 GB/T 2423.2-2001 试验B:高温试验方法八、高低温试验箱 湿热试验箱 配件电源线低阻橡胶电缆线5.5m长1条可调置物架2套九、提供档案 质量保证书 交货时提供一份.使用说明书 交货时提供一份.产品出厂合格证十、高低温试验箱 湿热试验箱 使用环境性能保证环境温度范围:-5℃~+30℃(但zui低可达温度,zui高热负载能力及降温时间除外)十一、可程式高低温试验箱本机使用电源电源:AC3¢5W 380V 50/60Hz ※电压变动充许值:定格电压的±10%zui大负荷容量: 3.5 KVAzui大工作电流: 18 A如需本公司产品说明书和产品目录,我们将免费寄上或登门拜访。欢迎您对本公司的产品及服务提出宝贵的意见和建议!更详细资料请访问我们的网站或来电咨询。公司名称:东莞市勤卓环境测试设备有限公司售后服务:厂家无偿提供安装调试及技术培训等服务。对设备整机免费保修壹年,终身维护。保修期内技术人员免费进行季度保养,以提升设备之使用寿命及对用户进行服务跟进。 创新点:优质钢板,造型美观,新颖 深圳品牌小型高低温试验箱厂家湿热试验箱厂家
  • 更高效、更全能量热仪:C6000 global standard 全能型和C6000 isoperibol周边等温型量热仪
    时光进入到2014年,IKA融合长达90多年的量热仪生产制造经验和最新技术,发布了新型量热仪产品C6000系列。C6000系列有两款不同型号的量热仪,C6000 Isoperibol周边等温型提供周边等温和动态两种模式,C6000 global standard全能型可以在三种模式下运行:绝热、周边等温和快速动态(与以前相比,速度更快了),以上每一种模式,都可以根据实际需要选择22℃、25℃、30℃三个不同的起始温度。这两款量热仪都可依照通行的国际标准来测定热值,如DIN, ISO, ASTM, GOST 和GB。全新设计的燃烧分解容器(氧弹)可以让样品准备更加轻松,氧弹的盖子包括坩埚支架等都可以放置在操作台上方便一步操作,含有样品的坩埚可直接悬挂在支架上,棉线一端很容易系牢在点火线上,另一端接触样品。新氧弹的外形设计可以显著加快绝热模式的测量速度,因此每小时的测定次数将比以往增加。所有相关的测量参数通过一个触摸屏输入和读取,非常便捷,校正计算可依照DIN,ISO和ASTM等相关标准来进行,测定结果可以存储在SD卡,或以ASCII格式传输到其他程序。C6000系列量热仪拥有多种不同接口,包括传统的RS 232接口连接计算键和称量天平,连接Ethernet的网络端口,连接网络打印机的USB端口,另外还增加了一个可用于连接IKA?C 5020样品架的端口。专属的软件同时管理着许多燃烧和点火辅助备件,可以通过控制图显示校正数据,并依照当前的标准提供数据评估,所有的测试结果都清晰、详尽。每次实验测定点火能量,如果连接分析天平的话,并可以自动传输初始重量。现代量热仪需要先进的数据处理,新型的计算机控制的C6040软件为数据处理提供了许多方案、建议和选项。值得一提的是,它还具有数据库管理和分组功能,增强的数据过滤选项,热值测定的校正公式选项,数据还可以传输到一个预先设定格式的Excel数据表单中。氧弹量热仪主要用于测定样品燃烧释放的热量,可用于煤炭,废物处理、食品工业、水泥生产,材料测试机构,生物燃料的生产,发动机技术的研究(煤油、喷气燃料)和生物学,从1920年开始,氧弹量热仪就加入到了IKA?公司的产品序列中,至今已有90多年的历史。关于 IKA ( www.ika.cn )IKA 集团是实验室前处理, 量热分析, 混合分散工业技术的市场领导者. 磁力搅拌器, 顶置式搅拌器, 分散均质机, 混匀器, 恒温摇床, 研磨机, 旋转蒸发仪, 加热板, 量热仪, 实验室反应釜等相关产品构成了IKA实验室分析的产品线, 而工业技术主要包括用于规模生产的混合设备, 分散乳化设备, 捏合设备, 以及从中试到扩大生产的整套解决方案. 集团总部位于德国南部的Staufen, 在美国,中国, 印度, 马来西亚, 日本, 巴西等国家都设有子公司. IKA成立于1910年,IKA集团现在可以自豪地回顾过去100年的历史。
  • 独特的产学研合作模式 打破热分析与量热仪器欧美50余年垄断——访2021年“朱良漪分析仪器创新奖”青年创新奖获奖者、中国计量大学副教授丁炯
    导读:“朱良漪分析仪器创新奖”于2017年设立,宗旨是为纪念朱良漪同志矢志不渝推动我国分析仪器事业发展的精神,发现、鼓励、宣传分析仪器界在新原理、新方法、新技术及新应用方面的创新成果,加速推动我国分析仪器技术的发展,激发企业及广大科技工作者的创新热情,促使科技人员投身于中国分析仪器研发、制造与应用工作,为发展我国分析仪器做出应有贡献。该奖共设立了“青年创新奖”和“创新成果奖”两个奖项。“青年创新奖”候选人要求具有“献身、创新、求实、协作”的科学精神,评选当年1月1日不超过40周岁的科技工作者,且作为主要完成人在分析仪器研究、开发、设计、试验、工程化或产业化工作中取得创新成果,产生了显著的技术效益、经济效益或社会效益。这里的主要完成人是指为项目完成在技术上起决定性作用者,或解决关键技术和疑难问题的直接性重要贡献者。2021年“朱良漪分析仪器创新奖”共评选出创新成果奖3项、青年创新奖4名。仪器信息网与中国仪器仪表学会分析仪器分会对获奖者进行了联合采访,本期的采访对象是“青年创新奖”获得者中国计量大学副教授丁炯。丁炯及其所在团队一直致力于量热技术与仪器研究,对新能源、新材料、精细化工安全等领域的热测试需求开展量热方法创新、量热共性关键技术攻克、量热数据处理方法研究,突破热分析与量热核心关键技术,成功研制具有自主知识产权的绝热加速量热仪、快速筛选量热仪等系列仪器。在中国计量大学将关键技术交给杭州仰仪科技有限公司进行仪器产业化的同时,作为中国科学技术大学和杭州仰仪科技有限公司联合招收的博士后入驻企业,顺利实现相关仪器技术的产业化,其中绝热加速量热仪成功打破欧美长达50余年的垄断。首先恭喜您获得“2021年朱良漪分析仪器创新奖-青年创新奖”,请向广大网友介绍一下您自己以及您所在的单位?丁炯:实际上,我有教师和技术专家两个身份。我的第一身份是中国计量大学仪器科学与技术学科的教师。中国计量大学仪器科学与技术学科以计量测试技术与高端仪器自立自强为己任,是以测量、测试、计量、校准为研究特色的省一流学科。我的第二身份是杭州仰仪科技有限公司资深技术专家,负责热分析与量热产品线产品研发。杭州仰仪科技有限公司是专注于化工与新能源领域测试需求,以实验室高端分析仪器设计、研发、制造、销售为主营业务的的国家高新技术企业、浙江省“专精特新”企业。中国计量大学副教授 丁炯请介绍您进入热分析与量热仪器领域的机缘?您在热分析与量热仪器的研制和产业化方面开展了哪些工作,取得了怎样的创新成果?丁炯:我本硕博就读于浙江大学生物医学工程专业,从事医学分析仪器的学习和研究,自此与仪器研制结缘;进入中国计量大学工作以来,加入工业与商贸计量技术研究所科研团队,从事热分析和量热技术研究和仪器研制。十三五期间,我们立足于化工安全生产国家重大需求,针对化工安全风险分析仪器被垄断的现状,通过量热原理方法的提升、传感器的自主设计制备、热学信号测控关键技术突破等研制了绝热加速量热仪等多款高端量热仪器,性能达到国际先进水平;并通过产学研合作,在杭州仰仪科技有限公司实现了仪器的产业化、系列化,解决了该类仪器完全依赖进口的“卡脖子”问题,国内市场占有率超过四成;并通过CE认证,实现了向法国、英国等欧美发达国家出口,新增销售额超5000万。另外,我们还将绝热加速量热仪的应用扩展至锂离子电池热安全评估领域,研制并产业化了专门用于锂电池热安全和热管理测试的大型绝热加速量热仪,同样获得了良好的市场反响。绝热加速量热仪快速筛选量热仪大型电池绝热量热仪您所研制的仪器成果解决了哪些实际问题?仪器的主要用户有哪些?成果的市场前景如何?丁炯:我所研制的仪器主要面向三个方面的市场,分别是精细化工、锂离子电池、国防军工。在精细化工方面,近年来,国家陆续提高了精细化工新建项目的准入门槛,精细化工反应安全风险评估已成为必须。我们的量热仪是实验室安全条件下开展化工过程安全评估的重要手段。在这方面,我们的仪器被众多科研院所、高等院校、精细化工及医药领军企业和第三方检测机构等客户的使用和认可。在新能源方面,随着国家“双碳目标”的提出,锂离子电池扮演者重要能源载体的角色,锂离子电池的热安全评估也越发被国家、行业和企业重视。我们在原有的绝热加速量热技术上进行升级、应用拓展,将我们的仪器应用于锂电池安全评估领域,得到了各高校、央企的广泛认可。在国防军工方面,我们的仪器已应用于含能材料的开发、生产、研究过程的安全评估,致力于将国产仪器应用于国防建设,避免被“卡脖子”。我所在的仰仪科技作为国产自主仪器品牌,打破了面向化工过程安全、锂电池、含能材料领域高端量热仪器被国外品牌垄断的现状,并以出色的产品质量和服务为海内外市场提供了另一种可靠选择,得到了广大仪器用户的欢迎和信任。您所研制的仪器从研发阶段走向产业化这一过程有哪些经验或体会?丁炯:首先要感谢国家倡导的产学研合作机制,杭州仰仪科技有限公司通过横向项目合作和技术服务的形式委托中国计量大学开展所需研制仪器的测量原理、控温算法等关键技术的研究。中国计量大学在完成研究后,将关键技术交给杭州仰仪科技有限公司的工程师,进行仪器的产业化。此外,我也积极响应《浙江省人力资源和社会保障厅 浙江省科学技术厅关于鼓励高校青年博士教师到企业从事博士后研究工作的意见》,作为中国科学技术大学和杭州仰仪科技有限公司联合招收的博士后,入驻企业,帮助企业攻克技术难题,指导企业工程师吸收新技术,实现技术转化。对于此次获奖您有何感受?您认为“朱良漪分析仪器创新奖”将给青年人带来怎样的影响?丁炯:感谢朱良漪先生和中国仪器仪表学会分析仪器分会设立了“青年创新奖”,这是对我们从事分析仪器科研创新工作的青年科技工作者最大的鼓励。此次获奖,是对我前期工作的肯定,更是对我今后工作的鞭策,更加坚定了我打破热分析仪器“卡脖子”问题的信心和决心,我将继承和发展老一辈创新精神,继续努力奋斗,产学研紧密结合,研制并产业化更多性能国际领先的热分析量热仪器,希望能为我国热分析仪器行业的健康发展和科技进步作点滴贡献。获奖证书和奖杯后续您还将开展哪些创新工作?丁炯:未来我们计划继续针对专业领域开展更深入的量热技术和仪器研制工作,围绕“卡脖子”仪器开展重点突破,例如DSC差示扫描量热仪和TG热重分析仪的技术攻关和产业转化。有兴趣的专家同仁可以与我们的科研团队联系,也请关注和支持杭州仰仪科技有限公司的产品和服务。后记:国产仪器的发展之路任重而道远,“朱良漪分析仪器创新奖”的设立就是为了鼓励更多像丁炯老师这样的青年人才投身到国产仪器研发,这样才能源源不断地产出更多国产仪器创新成果,相信在不久的将来会有越来越多的国产仪器打破国外垄断,同时也期待丁炯老师和仰仪科技未来能够在国产量热仪研发和产业化道路上更进一步。
  • 锂电池安全性多尺度研究策略:实验与模拟方法
    作者:甘露雨 1,2 陈汝颂 1,2潘弘毅 1,2吴思远 1,2禹习谦 1,2 李泓 1,2第一作者:甘露雨(1996—),男,博士研究生,研究方向为锂离子电池安全性,E-mail:ganluyu@qq.com;通讯作者:禹习谦,研究员,研究方向为高比能锂电池关键材料、电池先进表征与失效分析,E-mail:xyu@iphy.ac.cn。单位: 1. 中国科学院物理研究所,北京 100190;2. 中国科学院大学材料科学与光电技术学院, 北京 100049DOI:10.19799/j.cnki.2095-4239.2022.0047摘 要 作为新一代电化学储能体系,锂离子电池在消费电子产品、交通动力系统、电网储能等领域具有重要的应用价值。然而,在锂离子电池的商业化进程中,安全性事故时有发生,影响了锂离子电池的大规模应用。本文从电池安全性的三个研究尺度:材料、电芯、系统,综述了与之对应的重要研究方法,其中每个尺度均包括基于物理样品的实验方法和基于计算机数学模型的模拟方法。本文介绍了这些方法的基本原理,通过典型案例展示了这些方法在安全性研究中的适用场景和作用,并探讨了实验和模拟方法之间的联系,着重介绍了材料热分析、材料加热过程中结构分析、电芯加速度量热分析、电芯安全性数值模拟等方法。基于对多尺度研究策略的系统综述,认为安全性研究需要在各个尺度联合同步开展。最后,展望了下一代锂电池,如固态电池、锂金属电池等,可能面临的电池安全性问题。这些新体系的安全性研究仍处于早期,其材料和验证型电芯的安全性研究是当前阶段值得关注的重要课题。关键词 锂离子电池;安全性;实验方法;数值模拟;固态电池;锂金属电池锂离子电池的研究始于1972年Armand等提出的摇椅式电池概念,商业化始于1991年SONY公司推出的钴酸锂电池,经历超过三十年的迭代升级,已经成熟应用于消费电子产品、电动工具等小容量电池市场,并在电动汽车、储能、通信、国防、航空航天等需要大容量储能设备的领域中展现出了巨大的应用价值。然而,自锂离子电池诞生开始,安全性便一直是限制其使用场景的重要问题。早在1987年,加拿大公司Moli Energy基于金属锂负极和MoS2正极推出了第一款商业化的金属锂电池,该款电池在1989年春末发生了多起爆炸事件,直接导致了公司破产,也促使行业转向发展更稳定地使用插层化合物作为负极的锂离子电池。如图1所示,锂离子电池进入消费电子领域后,多次出现了因电池火灾隐患而开展的大规模召回计划,2016年韩国三星公司的Note7手机在全球发生多起火灾和爆炸事故,除了引起全球性的召回计划外,“锂电池安全性”再次成为广受关注的社会话题。在电动交通领域,动力电池的安全性事故伴随着新能源汽车销售量的提升逐渐增加,据统计,中国在2021年有报道的电动车火灾、燃烧事故超过200起,电动汽车安全性成为消费者和电动车企最关心的问题之一。在储能领域,韩国在2017—2021年期间发生了超过30起储能电站事故,2021年4月16日北京大红门储能电站爆炸事故除导致整个电站烧毁外还造成2名消防员牺牲、1名员工失踪。随着锂离子电池的应用场景日益扩大,其安全性在工业界和学术界均引发了广泛的讨论和研究。图1 锂离子电池近年引起的安全事故在锂电池发展的早期阶段,产业界和学术界更关注锂电池发生安全性事故的本质原因,基于长期的认识积累,锂电池发生安全事故的本质可以总结为:电池在过充、过热、撞击、短路等异常使用条件下温度异常升高,引发内部一系列化学反应,引起电池胀气、冒烟、安全阀打开,同时这些反应会大量释放热量使整个电池温度进一步升高,最终各个化学反应剧烈发生,电池温度不可控地迅速上升,引起燃烧或爆炸,导致严重的安全事故,这一过程也被称为电池的“热失控”。电池从异常升温到热失控过程中存在多个重要的化学反应,它们与温度的对应关系如图2所示。图2 锂离子电池热失控的诱发机制随着锂离子电池的广泛应用,关于锂离子电池安全性的研究逐渐深入,从早期简单的描述现象和定性预测,发展为在多个尺度、采用多种手段研究安全性机理,基于精准测量和数值化模型准确预测电池安全性表现,最终提出应用化解决方案的综合性研究策略。如图3所示,目前对于电池安全性的研究一般从理解锂离子电池电芯的热行为出发,包括利用各类滥用条件测试确定电池的安全使用极限和失效表现,利用绝热量热等手段具体分析电池的热失控行为和特征温度,以及利用热失控数值模拟方法模拟电池的热失控表现;在认识电芯热行为的基础上,需要深入材料本质,利用热分析、物质结构和化学成分分析、理论计算等方法理解电芯发生热失控在材料层面的反应机制,从而为设计制造高安全性的电池提供基础理论的指导;此外,电芯作为电池系统的基础,其热失控行为的精准测量和准确模拟也为在系统层面设计更高安全性的电池系统和管理预警方案提供了理论指导。本文从材料热稳定性、电芯热安全性和大型电池系统热安全性三个尺度介绍安全性研究策略,着重介绍几种实验和模拟方法。基于商用体系锂离子电池的研究策略和成果,进一步探讨了这些方法对于产学研各界研发下一代锂电池所具有的重要意义。图3 锂离子电池安全性研究策略1 材料热稳定性研究锂离子电池发生热失控的根本原因是电池中的材料在特定条件下不稳定,从而发生不可控的放热反应。目前商业化使用的电池材料中,与安全性关系最密切的主要是充电态(脱锂态)过渡金属氧化物正极、充电态(嵌锂态)石墨负极、碳酸酯类电解液和隔膜,其中前三者在高温下均不稳定且会发生相互作用,在短时间内释放大量的热量,而现行常用的聚合物隔膜则会在140~150 ℃熔融皱缩,导致电池中的正负极直接接触,以内短路的形式快速放热。研究人员自20世纪末开始进行了大量材料热稳定性的研究工作,发展了以热分析认识材料热行为,结合形貌、结构、元素成分和价态表征综合研究内在机理的研究方法。近年来计算材料学的发展也为从原子尺度模拟预测材料的稳定性提供了新的方法和手段。1.1 热分析方法热分析是最直接和直观认识材料热行为的方法,指在一定程序控温(和一定气氛)下,测量物质的某种物理性质与温度或时间关系的一类技术。对于电池材料来说,一般关注其质量、成分、吸放热行为随温度的变化关系。质量与温度的关系可通过热重分析获得,吸放热与温度的关系可通过差示扫描量热法获得,TG和DSC可以设计在同一台仪器中同步测试,该种方法又被称为同步热分析。TG、DSC、STA等仪器通常采用线性升温程序,通过热天平、热流传感器等记录样品的质量、吸放热变化,由于发展时间较早,测试技术和设备工程化水平较为成熟,已成为认识材料稳定性最重要的测试手段之一。基于热分析结果可以确定材料发生相变、分解或化学反应的起始温度、反应量和放热量,但在锂离子电池中,往往更关心充电态材料在电解液环境下的稳定性和反应热。良好的热稳定性是电池材料进入应用的必要条件,而产热量和产热速度则影响电池热失控的剧烈程度。用于常规热分析样品的坩埚一般为敞口氧化铝材质或开孔的铝金属材质,为了研究材料在易挥发电解液中的热表现,需要使用自制或设备厂商专门提供的密封容器。Maleki等通过STA系统研究了钴酸锂/石墨圆柱电池中各种材料的热分解行为,由于电解液采用高沸点的EC溶剂,所以仅在敞口容器中便可以测试,研究发现全电池截止电压4.15 V时,脱锂态钴酸锂在178 ℃发生分解,产生的氧气和电解液反应释放大量热量,释放的能量达到407 J/g,嵌锂态负极的SEI会优先分解,温度在125 ℃之前,之后会出现持续的放热反应,释放能量为697 J/g,而当负极发生析锂后释放能量会上升到827 J/g,这一结论有力支持了近年来析锂电池安全性下降的报道。Yamada等利用DSC确认了充电态磷酸铁锂(LiFePO4)的稳定性很好,与电解液的反应温度大于250 ℃,放热量仅为147 J/g,显著低于层状氧化物材料。Noh等利用密封容器系统研究了不同Ni含量的三元正极材料Li(NixCoyMnz)O2,比较热分析结果发现脱锂态三元材料的热稳定性与Ni含量呈现负相关性,且在x0.6之后加速下降。材料经过改性后,其稳定性需要通过热分析进行确认,研究人员基于DSC发现核壳浓度、包覆等方法均能不同程度地提高正极材料的热稳定性。需要注意的是,热分析的数据质量与实验条件、样品制备方法密切相关,目前并没有严格一致的测试规范,文献中不同单位之间的测试结果横向对比性很差,很多电池材料的热稳定性尚缺乏准确定量的结论。除了DSC、TG外,还有一类特殊的热分析方法是利用加速度量热仪研究反应的起始温度。与常规热分析采用线性升温不同,ARC使用的升温程序是加热-等待-检索模式,即步进式地在每个温度点保持恒温,如果检索程序发现样品的升温速率超过0.02 K/min,则通过同步样品的升温速率保持样品处于绝热状态,从而跟踪样品的自加热升温过程,否则开始加热至下一个温度点进行恒温、检索。不难发现,ARC获取的是样品近似热力学上的失稳温度,由于检测精度高,获得的失稳温度往往比DSC、TG等方法获得的低很多。Dahn课题组基于ARC测试了大量材料-电解液体系的反应起始温度,基本均低于DSC数据中的放热主峰。事实上,Wang等在低升温速率的DSC测试中也发现充电态材料与电解液的放热起始点远早于剧烈的放热峰。这些信息表明材料失稳到完全失控的过程并不是突变式的,整个体系动态演变的过程仍然缺乏深入的研究认识。图4 (a) DSC基本原理;(b) 脱锂态正极-电解液的DSC测试结果1.2 物相分析技术电池材料在升温过程中发生相变和化学反应,其形貌、结构、成分和元素价态都有可能发生变化,这些变化需要基于对应的方法进行表征分析,如利用扫描电子显微镜观察材料热分解前后的形貌变化,利用X射线衍射和光谱学研究材料结构和元素价态演变。由于材料热分解和热反应存在显著的动力学效应,在加热过程中原位测试可以最大程度地还原物相变化的真实过程。目前较为成熟的原位表征技术主要有两类:一类是与热分析仪器串联使用的质谱、红外光谱等,可以实时监测物质分解产生的气体类型,判断材料加热过程中化学组成的变化;另一类是原位X射线衍射技术,通过特制的样品台,可以在升温过程中实时、原位测定材料的结构变化,目前全球多数同步辐射光源和一些实验室级的X射线衍射仪上都可以实现原位变温XRD测试。Nam等利用变温XRD发现脱锂态LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2结构在350 ℃向尖晶石转变,而加入电解液后该转变温度会下降至304 ℃。Yoon等在LiNi0.8Co0.2O2中发现了类似的规律,并发现MgO包覆可以改善脱锂态正极在电解液中的相变。图5展示了变温XRD和MS的联用技术,系统研究了不同Ni含量的脱锂态NCM三元正极在升温过程中的结构和成分变化,研究发现三元正极失稳释放氧气的过程与结构在高温下转化为尖晶石相的行为直接对应,且这一过程的起始温度随镍含量的上升显著下降,NCM523的起始相变温度约为240 ℃,NCM811则小于150 ℃,从体相结构的本征变化解释了高镍正极在电池应用中热安全性差的原因。以上工作都是基于同步辐射光源实现的,由于同步辐射提供的光源质量高、扫谱速度快,更适用于研究与时间相关的动力学问题。除此之外,近年来基于X射线谱学以及拉曼光谱实现同步表征的方法均有所发展。结合通过热分析手段观察得到的材料热行为信息,并对升温过程中材料物相变化的研究,可以更深刻地理解材料演变以及电池体系热失稳的动力学过程,为材料的安全性改良提供理论指导。图5 基于原位XRD和质谱对镍钴锰酸锂结构稳定性的研究1.3 计算材料学基于材料原子结构计算预测材料的全部性质是计算材料学家的终极追求。材料的热力学稳定性可以基于密度泛函理论计算。DFT中判断材料稳定性的依据是反应前后的能量差ΔE是否小于0,如果ΔE小于0,反应能发生,则反应物不稳定,反之同理。Ceder等在1998年就计算了LiCoO2脱锂过程结构相变的过程,计算结果与实验结果吻合良好。然而目前大多数热力学计算不考虑温度效应,且热力学只能作为反应进行方向的判据,无法预测反应速率等动力学问题,考虑温度和动力学计算则需要使用成本较高的分子动力学、蒙特卡洛或者过渡态搜索方法。相对于材料本身的稳定性,计算材料学对于计算预测两种材料间的界面稳定性存在一定优势。Ceder等计算了不同正极和固态电解质之间的稳定性,为选取界面包覆的材料提供理论指导。Cheng等利用AIMD模拟Li6PS5Cl|Li界面,发现界面副反应会持续发生,材料界面之间的副反应是自发发生的,与通常认为的界面钝化效应有所差异。此外,正极材料中的相变析氧、过渡金属迁移等问题的计算模拟也都处于初期开发阶段,仍需持续探索。总的来说,目前阶段材料层级的理论模拟技术与实验技术的差距仍然较远,需要研究人员的持续努力。2 电芯热安全性研究电芯指电池单体,是将化学能与电能进行相互转换的基本单元装置,通常包括电极、隔膜、电解质、外壳和端子。电芯的热安全性特征是电池工业界最关注的内容之一,它是电池材料热稳定性的集中表现,也是制定规模化电池系统安全预警和防护策略的基础。由于电芯内部具有一定的结构,其安全性会呈现一些在纯材料研究中不被讨论的特点,使得电芯安全性具有更广泛的外延和认识角度。工业上一般通过滥用实验来研究和验证电芯产品的安全性,近年来基于扩展体积加速度量热仪(又称EV-ARC)的安全性测试方法有较快发展,此外电芯安全性模拟方法也从早期的定性分析发展到可以准确仿真预测热失控进展的水平。2.1 滥用测试国际电工委员会(IEC)、保险商实验室(UL)和日本蓄电池协会(JSBA)最初定义了消费电子产品电芯的滥用测试,模拟电芯工作可能遇到的极端条件,通常分为热滥用、电滥用和机械滥用。常见的热滥用为热箱实验,电滥用包括过充电和外部短路实验,机械滥用包括针刺、挤压、冲击和振动等。企业和行业标准一般将电池对滥用测试的响应描述为无变化、泄漏、燃烧、爆炸等,也可基于附加的传感器和检测系统记录温度、气体、电压对滥用的响应。电芯通过滥用测试的标准是不燃烧、不爆炸。锂电池应用早期研究人员大量研究了电池对各类滥用测试的响应与使用条件、材料体系、充电电量等的影响,提出了各类滥用机制引发电池热失控的机理。滥用测试中最难通过的项目是针刺测试,近年来关于针刺测试的存废引起了较大争议,但提高电芯的针刺通过率仍是锂电池安全性研究的重要课题之一。由于滥用测试针对的是商用成品电芯和贴近真实的使用条件,目前更多作为电池行业的安全测试标准而非研究手段。2.2 EV-ARC测试早期的ARC只适用于研究少量材料样品的热失控行为,Feng等发展了利用EV-ARC研究大体积电芯绝热热失控行为的方法,研究的方法原理和结论如图6所示,由于EV-ARC的加热腔更大,所以需要更精准的控温技术和更严格的校准方案。基于EV-ARC测试可以定量标定出电芯热失控的特征温度T1、T2和T3,分别对应电芯自放热起始温度、电芯热失控起始温度和电芯最高温度,为评价电芯安全性提供了更精确定量的评价指标,标准化的测试条件可以帮助建立统一可靠的电芯热失控行为数据库,分析了不同体系电芯的热失控机理。Feng等利用EV-ARC首次提出正负极之间的化学串扰会引起电芯在不发生大规模内短路的情况下热失控,说明脱锂正极释氧是现阶段影响电芯安全性的关键因素。Li等研究快充后的电芯发现快充析锂导致T1大幅下降,说明析锂同样是电芯安全监测中需要重点关注的问题。以上这些问题都是在常规的滥用测试中难以定量验证的。图6 基于EV-ARC对电芯热失控的研究相比于普通的加热滥用实验,EV-ARC实验环境的温度由程序精确控制,获得的测试结果重复性更好、数据可解读性更高,近年来已成为评价和研究电芯安全性的重要手段。然而EV-ARC模拟的绝热热失控环境与真实的电池滥用工况仍有所差异,评价电芯的实际安全性仍需大量模拟真实严苛工况的测试手段。2.3 高速成像技术为了更直观地理解热失控过程中电池内部物质、结构的演化,研究人员发展了结合红外测温以及原位针刺等辅助功能的透射X射线显微方法如图7(a)~(c)所示。由于热失控往往是在极短的时间内发生剧烈的反应,同时伴随剧烈的物相、结构变化。这一特点给TXM表征方法提出了相当高的时间分辨率的要求。实验室X光源能够发射出的X射线光电子数量有限,采集一组TXM影像数据需要较长的时间。为了观察剧烈变化的热失控过程,Finegan等在欧洲同步辐射实验室(ESRF)使用同步辐射光源将TXM的曝光时间降低至44 μs,配合针内预埋的热电偶温度传感器,实现了对针刺发生时电池内部形貌与刺入点温度的同步监控。该团队利用这种手段研究了刺针纵向与径向刺入18650商业圆柱电池时电池内部热失控行为的差异。Yokoshima等采用实验室光源进行连续实时的透射X射线照相技术,也得到了软包电池在针刺过程中结构随时间变化的一组透射投影图。该方法以4 ms的时间分辨率较为清晰地观察到了针刺入软包电池后电池内部每一层材料的形变过程,以及针刺深度与热失控程度的对应关系。图7 基于X射线成像技术对电芯热失控的研究由于透射投影图只能反映某一方向上二维的信息,如果要对真实三维空间中物质的分布做精确地定量,需要借助计算机成像技术。如图7(d)所示,Finegan等利用同步辐射光源X射线高亮度的特征,在欧洲同步辐射装置(ESRF)的线站上搭建了一套集合原位红外加热、红外测温与高速CT的装置。使用红外加热,实现在线的18650电池升温,同时进行连续的X射线CT成像。连续扫描的TXM投影图能够反映极高时间分辨率的热失控电池内部情形。基于每500张TXM重构得到1个X射线CT结果能够达到2.5帧每秒,实现了一定时间分辨率的电池内部空间分布成像。通过CT结果能够清晰地看到热失控过程中各个阶段的电池材料变化,如电极活性物质层破损、铜集流体融化再团聚等。结合TXM技术获得的投影图和高速X射线CT结果,可以清晰认识热失控过程中电池内部不同位置各个材料的反应、产气、结构破坏等失效行为。另一方面,配合诸如针刺、红外加热、挤压、拉伸等原位实验,可以帮助研究与理解电池的各类宏观失效行为。2.4 电芯热失控数值模拟电芯安全测试的维度广、涉及的测试项目多,通过实验评价电芯安全性需要大量样品和时间成本。同时,产品级电芯的研发周期长、成本高,安全性评估往往处于电芯研发周期的后端。通过数值模拟方法预测电芯安全性测试表现可以大幅度降低实验成本,且在产品研发的前期便对体系的安全性做出判断,大大提高研发效率。电芯热失控数值模型的核心是准确描述电芯热失控过程中的化学反应及吸放热量,从而基于能量守恒模拟电池温度在不同条件下的动态变化。化学反应的吸放热一般通过Arrhenius公式描述 (1)式中,图片指反应的产热量;图片为反应物的质量;图片为反应单位质量的吸放热;α为反应的归一化反应量;图片为机理函数;图片为反应的指前因子;图片为反应活化能。通过热分析实验可以测定求解以上参数,这也是热分析动力学的基本问题。电芯升温过程中内部会发生多个反应,它们对电芯升温的贡献可以看作线性叠加,通过准确描述所有反应即能较为精准地预测电芯在不同条件下的温度变化行为 (2)上述方程中,图片为电芯密度;图片为等压比热容;图片、图片、图片为电芯中沿各个方向的热导率;图片为对所有化学反应的产热速率求和;图片为电池与环境换热所引起的能量变化。预测温度变化需要求解二阶含时偏微分方程,如果认为电池中的反应和空间无关,电芯温度均匀上升且电芯体系与外界无热交换,也可简化为一阶微分方程 (3)基于该理论,Hatchard等将电池中主要的化学反应总结为SEI分解、负极-电解液反应、正极-电解液反应、电解液分解反应,计算了方形和圆柱电芯在热箱中的热行为。Spotnitz等总结了早期文献中的反应动力学参数,并基于均一电芯模型系统预测了不同材料体系的电芯在各类滥用测试中的表现。通过理论模拟,可以仅基于少量小规模实验数据对实际电芯的安全性表现进行系统预测。Feng等、Ren等基于热分析动力学和非线性优化算法重新标定了电池中关键反应的动力学参数并进行了更准确的热失控模拟,他们的模型利用DSC测试获得的参数准确预测了电池在ARC中的热失控表现,可以进一步用于预测热箱、短路等条件下的安全性。需要指出的是,不同材料体系、配方和工艺的电芯中涉及的反应机制和动力学可能存在差异,如近年来电芯内短路、正极-电解液反应和正负极化学串扰三者是否均在热失控过程中主导发生的问题引起了广泛争论,安全性的数学模拟并非空中楼阁,而是建立在具体实验和对电池内部化学反应深刻理解的基础上。由于算力的限制,早期的安全性仿真工作大多不考虑温度空间分布或只计算一维分布,而空间分布在大容量电池和真实工况中是不可忽略的,Kim等、Guo等较早提出了描述热失控温度分布的三维电池模型。近年来数值计算方法的发展和商业计算软件的成熟大幅降低了安全性模拟仿真的难度,Feng等利用商业化的有限元计算软件Comsol Multiphysics建立了大容量三元方形锂离子电芯的热失控仿真模型,可以模拟电芯在短路状态下热失控过程和温度的分布,与实测有较好地拟合结果。除了电芯的热行为,电滥用和力学失效对安全性也存在一定的影响,目前,通过构建电-热耦合模型研究电池非等温电化学性能和短路热失效表现的方法目前已较成熟[59-60],而力学失效如碰撞、针刺等引起热失控的数值模型仍需要持续地开发。3 系统热安全性研究电池系统的安全性是目前锂电池应用面临的最直接问题,其研究重点是系统中热失控的扩展规律与抑制、预警措施。目前商品化电芯的热失控无法完全避免,在系统层面防止热失控扩展是可能的安全性解决方案。在系统层级开展实验研究的成本较高,但难以避免,在模拟仿真的辅助下可以提前预测优化系统设计,降低实验成本。3.1 热失控扩展和火灾危险性测试电池系统热扩展的实验研究成本和危险性较高,主要方法是通过加热、过充、针刺等方式诱发电芯单体的热失控,并利用接触式热电耦、红外测温等手段研究温度在系统中的分布和变化,这种方式只能获得局部多点的热失控信息。Wang团队在国内首次开发了全尺寸锂离子电池火灾危险性测试平台,用来测量大尺寸动力电池及电池组的燃烧特性,除了可以获得电池温度变化外,还可以获得电池组失控过程中的质量变化、火焰温度等信息,同时基于锥形火焰量热等技术可以测定大型电池系统宏观燃烧所释放的能量。与电芯EV-ARC等方法获得的信息不同,在真实环
  • 绍兴市上虞杭州湾工业园区投资发展有限公司281.70万元采购差示扫描量热,量热仪
    html, body { -webkit-user-select: text } * { padding: 0 margin: 0 } .web-box { width: 100% text-align: center } .wenshang { margin: 0 auto width: 80% text-align: center padding: 20px 10px 0 10px } .wenshang h2 { display: block color: #900 text-align: center padding-bottom: 10px border-bottom: 1px dashed #ccc font-size: 16px } .site a { text-decoration: none } .content-box { text-align: left margin: 0 auto width: 80% margin-top: 25px text-indent: 2em font-size: 14px line-height: 25px } .biaoge { margin: 0 auto /* width: 643px */ width: 100% margin-top: 25px } .table_content { border-top: 1px solid #e0e0e0 border-left: 1px solid #e0e0e0 font-family: Arial /* width: 643px */ width: 100% margin-top: 10px margin-left: 15px } .table_content tr td { line-height: 29px } .table_content .bg { background-color: #f6f6f6 } .table_content tr td { border-right: 1px solid #e0e0e0 border-bottom: 1px solid #e0e0e0 } .table-left { text-align: left padding-left: 20px } 基本信息 关键内容: 差示扫描量热,量热仪 开标时间: 2022-01-24 09:00 采购金额: 281.70万元 采购单位: 绍兴市上虞杭州湾工业园区投资发展有限公司 采购联系人: 周女士 采购联系方式: 立即查看 招标代理机构: 浙江天平项目咨询有限公司 代理联系人: 陈锦钟 代理联系方式: 立即查看 详细信息 浙江天平项目咨询有限公司关于绍兴市上虞杭州湾工业园区投资发展有限公司杭州湾上虞经济技术开发区反应风险评估联合实验室—绝热量热仪大体积样品测试系统、差示扫描量热仪DSC采购及安装项目(第二次)的非政府采购招标公告 浙江省-绍兴市-上虞区 状态:公告 更新时间: 2022-01-01 招标文件: 附件1 项目概况 杭州湾上虞经济技术开发区反应风险评估联合实验室—绝热量热仪大体积样品测试系统、差示扫描量热仪DSC采购及安装项目(第二次)招标项目的潜在投标人应在政采云平台http://www.zhengcaiyun.cn/获取招标文件,并于 2022年01月24日 09:00(北京时间)前递交投标文件。 一、项目基本情况 项目编号:TPYQ2021004X 项目名称:杭州湾上虞经济技术开发区反应风险评估联合实验室—绝热量热仪大体积样品测试系统、差示扫描量热仪DSC采购及安装项目(第二次) 预算金额(元):2817000 最高限价(元):2430000,387000 采购需求: 标项一 标项名称: 绝热量热仪大体积样品测试系统 数量: 1台 预算金额(元): 2430000 简要规格描述或项目基本概况介绍、用途:详见采购需求。 备注: 标项二 标项名称: 差示扫描量热仪DSC 数量: 1台 预算金额(元): 387000 简要规格描述或项目基本概况介绍、用途:详见采购需求。 备注: 合同履约期限:标项 1、2,合同签订之日起180日历天完成到货安装及调试并经验收合格。 本项目(否)接受联合体投标。 二、申请人的资格要求: 1.满足《中华人民共和国政府采购法》第二十二条规定; 2.落实政府采购政策需满足的资格要求:无 3.本项目的特定资格要求:无 三、获取招标文件 时间:2022年01月01日至2022年01月24日 ,每天上午00:00至12:00 ,下午12:00至23:59(北京时间,法定节假日除外) 地点:政采云平台http://www.zhengcaiyun.cn/ 方式:供应商登录政采云平台https://www.zcygov.cn/在线申请获取采购文件(进入“项目采购”应用,在获取采购文件菜单中选择项目,申请获取采购文件) 售价(元):0 四、提交投标文件截止时间、开标时间和地点 提交投标文件截止时间:2022年01月24日 09:00(北京时间) 投标地点(网址):政采云平台http://www.zhengcaiyun.cn/ 开标时间:2022年01月24日 09:00 开标地点:绍兴市上虞区公共资源交易中心三楼 373 开标室 五、公告期限 自本公告发布之日起5个工作日。 六、其他补充事宜 1.本项目实行网上投标,采用电子投标文件,若供应商参与投标,自行承担投标一切费用。2.标前准备:各供应商应在开标前应确保成为浙江省政府采购网正式注册入库供应商,并完成CA数字证书办理。因未注册入库、未办理CA数字证书等原因造成无法投标或投标失败等后果由供应商自行承担。供应商将政采云电子交易客户端下载、安装完成后,可通过账号密码或CA登录客户端进行投标文件制作。在使用政采云投标客户端时,建议使用WIN7及以上操作系统。注:供应商先要申领CA,取得CA后需要在政采云平台进行绑定,CA相关操作可参考《CA管理学习专题》。完成CA数字证书办理在资料齐全的情况下预计7个工作日左右,建议供应商获取招标文件后立即办理。《CA管理学习专题》:https://edu.zcygov.cn/luban/ca?utm=web-government-front.380aac0a.0.0.fc2b6aa0b6e211ebbdb0dd007730dd44《CA驱动和申领流程》:http://zfcg.czt.zj.gov.cn/bidClientTemplate/2019-05-27/12945.html3.投标文件制作:① 应按照本项目招标文件和政采云平台的要求编制、加密并递交投标文件。供应商在使用系统进行投标的过程中遇到涉及平台使用的任何问题,可致电政采云平台技术支持热线咨询,联系方式:400-881-7190。② 投标人通过“政采云”平台电子投标工具制作投标文件。《电子投标工具》:http://zfcg.czt.zj.gov.cn/bidClientTemplate/2019-09-24/12975.html《供应商-政府采购项目电子交易操作指南》:(需登录账号后查看)https://service.zcygov.cn/#/knowledges/tree?tag=AG1DtGwBFdiHxlNdhY0r4.供应商在法定质疑期内应一次性提出针对同一采购程序环节的质疑。否则质疑将不予受理。5.投标人可指派授权代表递交备份文件,授权代表递交备份文件需携带法定代表人授权书原件,于投标截止时间前到达开标地点递交。6.特别提醒① 单位负责人为同一人或者存在直接控股、管理关系的不同供应商,不得参加同一合同项下的国企采购活动。② 除单一来源采购项目外,为采购项目提供整体设计、规范编制或者项目管理、监理、检测等服务的供应商,不得再参加该采购项目的其他采购活动。7.进入上虞区公共资源交易场所,需进行测温、查验健康码,并佩戴口罩。请各投标人,根据省、市、区相关防疫要求,做好个人防疫工作。 七、对本次采购提出询问,请按以下方式联系 1.采购人信息 名 称:绍兴市上虞杭州湾工业园区投资发展有限公司 地 址:上虞区 传 真: 项目联系人:周女士 项目联系方式:13989527873 2.采购代理机构信息 名 称:浙江天平项目咨询有限公司 地 址:浙江省绍兴市上虞区百官街道江东北路588号百官广场11楼 传 真: 项目联系人:陈锦钟 项目联系方式:13587399711 附件信息: 303.5K × 扫码打开掌上仪信通App 查看联系方式 $('.clickModel').click(function () { $('.modelDiv').show() }) $('.closeModel').click(function () { $('.modelDiv').hide() }) 基本信息 关键内容:差示扫描量热,量热仪 开标时间:2022-01-24 09:00 预算金额:281.70万元 采购单位:绍兴市上虞杭州湾工业园区投资发展有限公司 采购联系人:点击查看 采购联系方式:点击查看 招标代理机构:浙江天平项目咨询有限公司 代理联系人:点击查看 代理联系方式:点击查看 详细信息 浙江天平项目咨询有限公司关于绍兴市上虞杭州湾工业园区投资发展有限公司杭州湾上虞经济技术开发区反应风险评估联合实验室—绝热量热仪大体积样品测试系统、差示扫描量热仪DSC采购及安装项目(第二次)的非政府采购招标公告 浙江省-绍兴市-上虞区 状态:公告 更新时间:2022-01-01 招标文件: 附件1 项目概况 杭州湾上虞经济技术开发区反应风险评估联合实验室—绝热量热仪大体积样品测试系统、差示扫描量热仪DSC采购及安装项目(第二次)招标项目的潜在投标人应在政采云平台http://www.zhengcaiyun.cn/获取招标文件,并于 2022年01月24日 09:00(北京时间)前递交投标文件。 一、项目基本情况 项目编号:TPYQ2021004X 项目名称:杭州湾上虞经济技术开发区反应风险评估联合实验室—绝热量热仪大体积样品测试系统、差示扫描量热仪DSC采购及安装项目(第二次) 预算金额(元):2817000 最高限价(元):2430000,387000 采购需求: 标项一 标项名称: 绝热量热仪大体积样品测试系统 数量: 1台 预算金额(元): 2430000 简要规格描述或项目基本概况介绍、用途:详见采购需求。 备注: 标项二 标项名称: 差示扫描量热仪DSC 数量: 1台 预算金额(元): 387000 简要规格描述或项目基本概况介绍、用途:详见采购需求。 备注: 合同履约期限:标项 1、2,合同签订之日起180日历天完成到货安装及调试并经验收合格。 本项目(否)接受联合体投标。 二、申请人的资格要求: 1.满足《中华人民共和国政府采购法》第二十二条规定; 2.落实政府采购政策需满足的资格要求:无 3.本项目的特定资格要求:无 三、获取招标文件 时间:2022年01月01日至2022年01月24日 ,每天上午00:00至12:00 ,下午12:00至23:59(北京时间,法定节假日除外) 地点:政采云平台http://www.zhengcaiyun.cn/ 方式:供应商登录政采云平台https://www.zcygov.cn/在线申请获取采购文件(进入“项目采购”应用,在获取采购文件菜单中选择项目,申请获取采购文件) 售价(元):0 四、提交投标文件截止时间、开标时间和地点 提交投标文件截止时间:2022年01月24日 09:00(北京时间) 投标地点(网址):政采云平台http://www.zhengcaiyun.cn/ 开标时间:2022年01月24日 09:00 开标地点:绍兴市上虞区公共资源交易中心三楼 373 开标室 五、公告期限 自本公告发布之日起5个工作日。 六、其他补充事宜 1.本项目实行网上投标,采用电子投标文件,若供应商参与投标,自行承担投标一切费用。2.标前准备:各供应商应在开标前应确保成为浙江省政府采购网正式注册入库供应商,并完成CA数字证书办理。因未注册入库、未办理CA数字证书等原因造成无法投标或投标失败等后果由供应商自行承担。供应商将政采云电子交易客户端下载、安装完成后,可通过账号密码或CA登录客户端进行投标文件制作。在使用政采云投标客户端时,建议使用WIN7及以上操作系统。注:供应商先要申领CA,取得CA后需要在政采云平台进行绑定,CA相关操作可参考《CA管理学习专题》。完成CA数字证书办理在资料齐全的情况下预计7个工作日左右,建议供应商获取招标文件后立即办理。《CA管理学习专题》:https://edu.zcygov.cn/luban/ca?utm=web-government-front.380aac0a.0.0.fc2b6aa0b6e211ebbdb0dd007730dd44《CA驱动和申领流程》:http://zfcg.czt.zj.gov.cn/bidClientTemplate/2019-05-27/12945.html3.投标文件制作:① 应按照本项目招标文件和政采云平台的要求编制、加密并递交投标文件。供应商在使用系统进行投标的过程中遇到涉及平台使用的任何问题,可致电政采云平台技术支持热线咨询,联系方式:400-881-7190。② 投标人通过“政采云”平台电子投标工具制作投标文件。《电子投标工具》:http://zfcg.czt.zj.gov.cn/bidClientTemplate/2019-09-24/12975.html《供应商-政府采购项目电子交易操作指南》:(需登录账号后查看)https://service.zcygov.cn/#/knowledges/tree?tag=AG1DtGwBFdiHxlNdhY0r4.供应商在法定质疑期内应一次性提出针对同一采购程序环节的质疑。否则质疑将不予受理。5.投标人可指派授权代表递交备份文件,授权代表递交备份文件需携带法定代表人授权书原件,于投标截止时间前到达开标地点递交。6.特别提醒① 单位负责人为同一人或者存在直接控股、管理关系的不同供应商,不得参加同一合同项下的国企采购活动。② 除单一来源采购项目外,为采购项目提供整体设计、规范编制或者项目管理、监理、检测等服务的供应商,不得再参加该采购项目的其他采购活动。7.进入上虞区公共资源交易场所,需进行测温、查验健康码,并佩戴口罩。请各投标人,根据省、市、区相关防疫要求,做好个人防疫工作。 七、对本次采购提出询问,请按以下方式联系 1.采购人信息 名 称:绍兴市上虞杭州湾工业园区投资发展有限公司 地 址:上虞区 传 真: 项目联系人:周女士 项目联系方式:13989527873 2.采购代理机构信息 名 称:浙江天平项目咨询有限公司 地 址:浙江省绍兴市上虞区百官街道江东北路588号百官广场11楼 传 真: 项目联系人:陈锦钟 项目联系方式:13587399711 附件信息: 303.5K
  • 国内首套带有He3的大功率极低温绝热去磁恒温器落户高能物理研究所
    金鸡辞旧岁,瑞犬报春来,在辞旧迎新之际我国低温领域又添新设备。近期,国内台新型HPD低温热去磁恒温器(ADR)在高能物理研究所刘聪展科研团队实验室完成安装并顺利验收。该设备由Quantum Design合作伙伴,美国著名低温设备生产商High Precision Devices(HPD)公司生产,产品型号为107 K2。 Quantum Design工程师、HPD工程师与高能物理所用户合影,图为新型热去磁恒温器107 K2近年来,随着空间探测器、量子信息等科学的发展,低温设备广泛走进了实验室。获取低温的手段通常是通过稀释制冷或热去磁来实现,两者各有优缺点。一般的热去磁操作简单,价格较低,但是提供的mK温度时间有限,通常只能工作几个小时就要升温充磁。稀释制冷机能够连续提供mK温度,但是操作为复杂、降温过程缓慢并且价格昂贵。所谓“宝剑锋从磨砺出,梅花香自苦寒来”,HPD公司经过多年的潜心研究,生产出一款专为科研中更低温度、更大功率的不断需求量身设计的产品:新型大功率低温热去磁恒温器107 K2。低温热去磁恒温器107 K2的特点是:采用了特的He3预冷创新设计,这使得它在300mk时仍能具有25J的超大冷量,其制冷低温度可达25mK;同时,在没有负载的情况下,100mk低温控温时间可达200小时,超大实验空间:34cm diameter X 20cm tall 让人眼前一亮。如果您的实验当中真的需要稀释制冷机,或许带有He3的ADR才是您的佳选择! 带有He3的低温热去磁恒温器HPD 107 K2“剑阁峥嵘而崔嵬,一夫当关万夫莫开”,HPD的工程师们正是攻克了这样一道道难以逾越的技术难关,后才得以登上低温技术的巅峰。为了纪念研发的艰辛,HPD将ADR新型低温热去磁恒温器以著名山峰来命名。K2代表了二高,却是难登的山峰——乔戈里峰,寓意了这款恒温器低调务实却有技术实力。 此次HPD还为紫金山天文台安装了型号为Rainier雪山的103型ADR恒温器。这些恒温器将为我国的低温粒子探测器等研究提供有力帮助。此次中国之行,HPD的工程师特地参观了长城,这座人类伟大的工程,激发了他们在低温领域继续前进的热情,期待我们的科研人员能在这样的低温技术支持下延续低温的传奇之旅。 相关产品及链接1、低温热去磁恒温器:http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C201745.htm2、超精细多功能无液氦低温光学恒温器:http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C122418.htm 3、完全无液氦综合物性测量系统 DynaCool:http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C18553.htm
  • 燃烧吧,卡路里!经典膨化食品热量的科学测试——自动氧弹量热仪 ATC300A
    摘要本文利用ATC 300A自动氧弹量热仪测试了四种膨化类食品(薯片、仙贝、小馒头、干脆面)的燃烧热值,测试结果与其包装上营养成分表的能量值差值在0.16~0.53 kcal/g之间,RSD(相对标准偏差)均在0.2%以内。图1测试样品展示前言卡路里(calorie)作为一种热量单位被广泛应用于营养计量和健身指导中,它和食品包装上营养成分表里单位为焦耳(joule)的能量值一样,都反映了食品氧化过程中所释放的热量,我们可以根据 1 cal= 4.1868 J对其进行换算。那么食物能提供给我们的热量与其完全燃烧后所释放的热量有什么区别?食物在人体内的消化吸收过程是非常复杂的,对于一些食物组分例如蛋白质中的氮元素等,人体无法消化吸收,在代谢产物(尿素、尿酸、肌酐等)中仍存在一定能量。但尽管人体氧化的方式与氧弹量热仪有所不同,食物完全氧化所释放出的总热量却是相同的。为了得到食物的生理热值,我们可以在氧弹量热仪燃烧测试的基础上进行一些代谢校正。例如,不考虑人体基础代谢等复杂因素,分别测量食物的燃烧热值以及排泄物热值,就可以确定某种食物的有效热值。食品营养成分表中的能量值就是三大营养素的能量系数(脂肪37 kJ/g、碳水化合物17 kJ/g,蛋白质代谢校正后17 kJ/g)与其含量的乘积之和。本文利用ATC 300A自动氧弹量热仪测得四种膨化类食品的燃烧热值并与营养成分表中的能量值进行了对比,同时计算了不考虑蛋白质代谢校正(能量系数为22 kJ/g)时的能量值;可以发现代谢校正所带来的总体偏差不大,但不同食品样品的燃烧热值偏差不同。除了蛋白质含量的因素,可能还因为相同营养素有着不同来源;像牛肉、牛奶中脂肪的燃烧热值实际是不同的,但营养素归类下却有着相同的能量系数。图2 自动氧弹量热仪 ATC 300A实验方法1. 实验条件&bull 测试仪器:之量科技 ATC 300A自动氧弹量热仪&bull 测试方法:GB/T 213-2008&bull 环境温度:24.4~ 26.3 oC&bull 实验样品:薯片、仙贝、小馒头、干脆面2. 测试过程&bull 打开ATC 300A自动氧弹量热仪;&bull Step1:在样品池中称取一定质量样品,用棉线连接点火丝与样品并固定;&bull Step2:安装氧弹,并设置实验参数,填写样品质量等;&bull Step3:开始实验,在测试环境准备好后,仪器自动进行测试;&bull Step4:实验结束,取下氧弹并进行清理;&bull Step5:重复三组测试,记录实验数据。实验结果在实验开始前,我们对每种样品分别进行了碾碎与压片处理以保证测试样品的均匀性与一致性,如图3所示。在压片过程中需控制压片力度,如薯片含油量较高,力度过大会导致油分析出影响测试结果。图3样品预处理(a)碾碎后样品(b)小馒头压片展示(c)压片后样品(d)装样薯片、小馒头、仙贝和干脆面每种样品进行3次重复测试,燃烧热测试结果汇总见表1。测试结果重复性较好,RSD均在0.2%以内。表1 燃烧热测试结果汇总燃烧热J / g薯片小馒头仙贝干脆面123935.0 16548.921535.522750.7223925.716558.121505.322766.8323995.116544.921505.222771.6平均值23951.9 16550.6 21515.3 22763.0 包装能量值22666.715870.0 20620.0 20550.0 无代谢校正能量值22967.6 16017.3 20860.7 21018.1 RSD(%)0.1570.0410.0810.078燃烧热平均值与包装上营养成分表(如图4所示,蛋白质能量系数17 kJ/g)里的能量值相比,差值在680.6~2213.0 J/g之间,不考虑蛋白质代谢校正(能量系数22 kJ/g)的差值在533.3~1745.0 J/g之间。图4(a)薯片(b)小馒头(c)仙贝(d)干脆面样品包装上的营养成分表由于本次选择的样品为膨化类食品,成分以脂肪和碳水化合物为主,蛋白质含量较低,代谢校正对测试结果的影响相对较小,更多考虑为营养素能量参数对不同来源的相同营养素存在一定偏差导致的。根据上述测试结果,燃烧热值一定程度上可以代表我们能够从食物中获取的“卡路里”。除了人体代谢外,不同来源的相同营养素用同样的能量参数去计算也会带来一定误差;以本文测试的膨化类食品为例,不考虑蛋白质代谢修正的燃烧热值与包装能量值差值为12.7~41.7 kcal(大卡)/100g,对“卡路里”摄入严格的人群可能需要考虑该影响。结论本文利用ATC 300A自动氧弹量热仪测试了四种膨化类食品的燃烧热值,测试结果与其包装上营养成分表的能量值较为接近,其差值可能包含了营养学上对于不同营养素的燃烧热值基于人体代谢的修正,以及不同来源的相同营养素能量参数的差异。 仪器推荐自动氧弹量热仪 ATC 300A符合GB 384、GB/T 213、ASTM 4809、ASTM D240等标准,测试时间<10min(快速法),热容量波动≤0.20%,功能高度自动化,能快速准确地测试各种可燃物的燃烧热值。欢迎联系我们,了解更多技术亮点、参数规格及应用案例。
  • 恒温恒湿试验箱各种加湿方式优缺点比较
    p style=" text-indent: 2em " span style=" font-size: 16px text-align: justify text-indent: 2em " 恒温恒湿试验箱在做试验的时候,要根据试验需要调节恒温恒湿试验箱工作室内的相对湿度,一般有四种方式可以达到调节相对湿度的效果。它们分别是:喷淋水加湿、蒸气加湿,浅水盘加湿和过冷蒸气加湿。这四种方法在加湿方式和原理上各有不同,在效果上也各有千秋。下面我们将从几个方面来分析它们的异同和优缺点。 br/ /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-size: 16px " strong 加湿方式上的异同 /strong /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-size: 16px " 1. 淋水加湿:向恒温恒湿试验箱工作室内壁喷淋水。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-size: 16px " 2. 蒸气加湿:蒸气锅炉向恒温恒湿试验箱内喷水蒸所。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-size: 16px " 3. 浅水盘加湿: span style=" font-size: 16px text-indent: 2em " 利用恒温恒湿试验箱内安装有加热装置的浅水盘加热盘中的水,向箱内补充水蒸气。 /span /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-size: 16px text-indent: 2em " 4. 过冷蒸气加湿:利用超声波、高压水雾、离心喷雾等手段将水转换成微米级水雾。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-size: 16px " strong 加湿原理的异同 /strong /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" text-indent: 2em " 1. 淋水加湿:恒温恒湿试验箱壁着水面积增大,水在向箱内扩散的时候增加箱体内的水气压从而增加相对湿度。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" text-indent: 2em " 2. 蒸气加湿:直接向恒温恒湿试验箱内喷水蒸气,增加箱体内相对湿度。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" text-indent: 2em " 3. 浅水盘加湿:浅水盘中加热的水通过对流和扩散向恒温恒湿试验箱内增加水蒸气,进而增加相对湿度。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" text-indent: 2em " 4. 过冷蒸气加湿: /span span style=" text-indent: 2em " 从试样获得热量就转换成水汽,使湿度升高,如果得不到其它的热量补充,水雾就变成水滴。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 加湿的优点 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 1. 淋水加湿: span style=" text-indent: 2em " 系统稳定后,湿度波动小; /span span style=" text-indent: 2em " 加湿过程中,水气不过热,不会增加恒温恒湿试验箱的热度; /span span style=" text-indent: 2em " 控制喷淋的水温,可以起到除湿的作用。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" text-indent: 2em " 2. 蒸气加湿:加湿迅速;满足湿热交变时快速加湿的需要。 /span br/ /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" text-indent: 2em " 3. 浅水盘加湿: /span span style=" text-indent: 2em " 系统稳定后,湿度波动小; /span span style=" text-indent: 2em " 加湿过程中,水气不过热,不会增加恒温恒湿试验箱的热度; /span span style=" text-indent: 2em " 控制喷淋的水温,可以起到除湿的作用; /span span style=" text-indent: 2em " 加湿迅速。满足湿热交变时快速加湿的需要。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" text-indent: 2em " 4. 过冷蒸气加湿: /span span style=" text-indent: 2em " 具有前三种方式的优点。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong span style=" text-indent: 2em " 加湿的缺点 /span /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" text-indent: 2em " 1. 淋水加湿: /span span style=" text-indent: 2em " 喷水时,水会污染试件; /span span style=" text-indent: 2em " 加湿速度慢,不满足湿热交变的需要; /span span style=" text-indent: 2em " 喷水会增加箱内积水负担,增加排水压力。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 2.& nbsp span style=" text-indent: 2em " 蒸气加湿:蒸气加湿会增加箱内热量,不利于箱内温度控制。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 3. 浅水盘加湿:由于水气压的交换和对流一直存在,会一直向恒温恒湿试验箱内增加湿度,很难获得低湿环境。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 4.& nbsp span style=" text-indent: 2em " 过冷蒸气加湿: /span span style=" text-indent: 2em " 不具备前三种方式的缺点。 /span /p
  • 快速水份测定仪基础知识一:定义与基本原理
    快速水份测定仪基础知识一,定义与基本原理1. 什么是快速水份测定仪? 快速水份测定仪利用热失重法测定样品的水份含量,由称量与加热装置(红外)组成。 它通常亦称作水份天平或水份测定仪。 2. 快速水份测定仪的工作方式?卤素快速水份测定仪按照热重原理(通常亦称作“热失重”(LOD)原理)运行。 快速水份测定仪由两个组件构成,即:天平装置与加热装置。 为了测量水份含量,首先记录样品的初始重量,然后在内置天平持续记录样品重量的同时,卤素灯对样品进行加热和烘干。 当样品不再失重时,仪器关闭并且计算水份含量。 总失重量用于计算水份含量。 3. 什么是“热失重”(LOD)原理?LOD表示热失重。 大多数标准方法属于热失重法。 热失重法是一种通过分析加热时样品的失重测定样品水份含量的方法。 将失重解释为样品的水份损失。 当所有水份从样品中排出时,样品的重量不再发生变化。 然后,通过将样品的初始重量同干重或样品最终重量进行比较,计算出样品的水份含量。 4. 如何加热样品? 样品吸收卤素快速水份测定仪的红外辐射,因此可快速升温。 另外,样品的温度取决于其吸收特点,因此一定不是显示温度。 这与烘箱不同,烘箱是通过对流方式对样品加热,并且需要很长时间才能烘干。 5. 卤素技术与红外技术之间的区别是什么? 卤素加热也是红外技术。 采用卤素辐射体进行干燥是红外干燥法的进一步发展。 加热元件由充满卤素气体的玻璃灯管组成, 由于卤素辐射体远轻于传统红外辐射体,因此可以快速获得最大热量输出,并实现卓越的可控性甚至是热分布。 6. 快速水份测定仪的适合对象?烘箱是测定水份含量的正规方法。 如今,许多客户使用快速水份测定仪,因为他们希望使用更快速的方法分析水份含量。 快速水份测定仪在许多行业中使用,例如:食品、化学、制药与塑料制造行业。 由于水份含量会对产品的质量和保质期产生影响,因此测定食品中的水份含量尤为重要。 7. 什么是水份? 水份指加热时蒸发(“热失重”)的所有物质。 除了水之外,分析的水份含量还包括脂肪、酒精与溶剂。 8. 水份与水是否一样?不一样,这两种概念经常被混淆。 水份指加热时蒸发的所有物质。 水专门指水分子(H20)。 为了测定水份含量,最好使用卡尔费休滴定仪。
  • 大容量9系三元锂离子电池热失控测试
    前言9系超高镍三元锂离子电池是指正极材料元素比值为Ni:Co:Mn=9:0.5:0.5的三元锂离子电池,作为短期内已经将锂电池正极材料的潜力发挥到最大的方案,9系锂电池的理论能量密度甚至超过了300Wh/kg。由于9系锂电池具有超高的能量密度,受到了致力于提高新能源汽车续航里程的主机厂的密切关注。但高能量密度伴随着潜在的高危险性,因此获得9系电池的热失控特征参数尤为重要,但是9系锂电池的热失控过程非常剧烈,有较大概率会损伤仪器,因此9系锂电池的绝热热失控实验数据十分缺乏,电池热管理设计也缺少实验数据的支撑。本文利用杭州仰仪科技有限公司BAC-420A大型电池绝热量热仪进行了130Ah的9系NCM超高镍锂离子电池的绝热热失控测试,获得该电池热失控过程的相关热力学特征参数等信息。相关结果有助于帮助研究人员明确9系电池的热失控危害性,优化电池安全设计。实验部分1.样品准备实验样品:130Ah 9系NCM锂离子电池*1,260mm*100mm*25mm,100%SOC。2.实验条件实验仪器:杭州仰仪科技BAC-420A大型电池绝热量热仪;工作模式:HWS模式、温差基线模式;标准铝块:6061铝合金材质。图1 BAC-420A大型电池绝热量热仪3.实验过程3.1 温差基线校正:利用与电池大小形状一致的标准铝块进行温差基线模式实验,对热电偶及仪器进行校正;3.2 标准铝块HWS实验:利用标准铝块进行HWS模式实验,验证温差基线校正的效果及实验过程中仪器的绝热性能;3.3 电池HWS实验:为了防止9系电池热失控损坏炉腔,因此在电池外部增加了如图2所示的金属网防护罩,以HWS模式进行绝热热失控实验;图2 9系电池实验安装示意图及实物照片3.4 标准铝块HWS实验:电池HWS实验结束后,用标准铝块重新进行HWS验证实验,用于验证热失控后仪器功能是否正常及传感器漂移程度。实验结果图3 电池绝热热失控(a)温度-压力曲线及(b)温升速率-温度曲线如图3(a)所示,电池在82.68℃下的自放热温升速率达到了0.02℃/min的Tonset检测阈值;在131.67℃达到泄压温度Tv,泄压阀打开;随后在169.49℃达到热失控起始温度TTR (60℃/min),电池发生热失控,数秒内温度快速升高至约1090℃,最大温升速率(dT/dt)max超过40000℃/min。并且通过图4所示的抗爆箱内外部的监控画面,可以发现电池的热失控过程十分剧烈,在极短的时间内喷射出强烈的射流火及大量浓烟,同时瞬间产生的高温高压气流对实验室墙面产生了一定的冲击作用。图4 (a)防爆箱内部视频及(b)防爆箱外部视频图5 电池残骸照片通过观察电池残骸可以发现,泄压阀位置完全崩裂,同时电池残骸基本仅剩外部铝壳,内部电池材料几乎全部从泄压口喷出,热失控后电池的质量损失率达到了85.97%,也侧面表明了9系电芯的热失控剧烈程度。图6 电池热失控前(a)后(b)铝块HWS模式实验曲线在电池实验前,通过标准铝块的HWS实验验证了仪器良好的绝热性能,如图6(a),每个温度台阶铝块的温升速率均小于±0.002℃/min;电池测试后,为了确认仪器能否在承受9系锂电池的剧烈爆炸后仍然能正常使用,重新进行一次标准铝块的HWS实验。通过图6(b)可以发现,实验过程中仪器运行良好,并且每一个台阶的温升速率均低于±0.002℃/min,绝热性能依然优异,说明仪器功能完好,同时传感器未出现明显漂移。结论大容量9系超高镍NCM锂电池绝热热失控的剧烈程度高,实验室应具备足够的泄压泄爆面积(建议50平米以上),同时实验室墙面应进行加固。仰仪科技BAC-420A大型电池绝热量热仪具有优异的耐压和抗爆性,能够承受大容量超高比能电芯的热失控爆炸冲击。
  • HALT/HASS试验箱原理概述
    p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 0 引言 /strong /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 随着科技的发展,电子设备的集成度越来越高,升级换代的速度越来越快,随之而来的可靠性问题也越来越突出。传统的可靠性试验已经很难满足发展的要求,因此近些年越来越多机构开始引进高加速寿命试验(HALT:Highly Accelerated Life Testing)/高加速应力筛选(HASS:Highly Accelerated Stress Screening)试验方法,用于克服传统的可靠性试验存在的周期长、成本高和效率低等问题。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " a)HALTHALT主要应用于产品的研制阶段,是为了得出产品的设计裕度和极限承载能力(破坏或损伤极限)而设计的一种试验,主要试验步骤有: /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 1)低温步进应力试验(以5℃或10℃为步长); /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 2)高温步进应力试验(以5℃或10℃为步长); /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 3)温度循环试验(温度变化速率为60℃/min,5个循环); /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 4)振动步进应力试验(以5 Grms为步长); /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 5)综合应力试验(第3)和第4)步综合试验)。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " b)HASS /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " HASS应用于产品量产阶段,目的是在极短的时间内发现批量生产的成品是否存在生产质量上的隐患。HASS试验剖面的选择主要是依据HALT的结果、产品性能测试所需要的时间、 产品试验过程中所施加的应力和产品产量等,其一般试验如下所述。& nbsp /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 1)温度循环 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 试验温度一般取工作极限温度范围的80%,试验温度保持时间一般取决于样品温度到达平衡所需要的时间和测试样品工作状态所需要的时间,温度变化速率为40~60℃/min。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 2)振动应力 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 振动量级一般取破坏极限的50%,如果超过工作极限,则取工作极限的80%。以上是开展HALT/HASS的基本要求,能满足HALT/HASS试验要求的试验设备要求如下:温度范围为-100~+200℃,温度变化速率为40~60℃/min,气动式三轴六自由度振动台(可产生多轴连续的超高斯宽带伪随机振动信号)的振动频率为5 Hz~10 kHz,振动方向包括X、Y、Z轴向的线加速度和转动加速度。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 1 设备介绍& nbsp /strong /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 基于上述试验要求,需要有一套试验设备才能满足HALT/HASS试验的开展。现以广五所研制的HALT/HASS试验箱来阐述其实现原理。本试验箱可用于电子、电工和军工产品按国标、国军标和行业标准进行上述单项环境应力或多环境综合应力组合的可靠性与模拟环境试验。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 1.1 技术指标和性能 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " a)标称内容积:1.0 m sup 3 /sup 。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " b)温度范围:-100~+200℃。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " c)温度波动度:≤2 ℃。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " d)温度最大变化速率: /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 1)≥70℃/min(标准负载下,-80~+150℃,全程平均,试验空间入风区控制点测量); /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 2)≥60℃/min(标准负载下,-100~+200℃,全程平均,试验空间入风区控制点测量)。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " e)标准负载:10kg铝锭。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " f)气锤振动台:采用三轴6个自由度的随机振动,频率范围为5~10 kHz。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " g)振动能量:100 Grms,90%的振动能量集中在5 Hz~4 kHz低频范围内。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " h)振动稳定度:± 1 Grms(达到稳定设定值1 min内)。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " i)控制精度:± 1 Grms(稳定1 min后),最小1 Grms起振,步进1 Grms。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " j)台面振动均匀度:振动台面振动均匀度在30%以内。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 1.2 主要特点 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " a)适用于温度、振动应力综合试验。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " b)控制方式:液氮比例控制阀控制冷量,可实现温度变化速率无级可调,高效节能,控制精度高。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " c)结构紧凑,占地面积少。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " d)噪声低。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 2 试验箱结构及控制原理 /strong /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 试验箱主要由试验箱体、振动机构、液氮机构和电气控制系统组成。其剖面结构图如图1所示,图中主要功能部件名称为:1. 试验箱体保温层,2. 液氮系统,3. 电机及叶轮,4. 气压平衡口(排气口),5. 加热器,6. 出风口,7. 指示灯,8. 人机界面,9. 控制端子,10. 电控部分,11. 气动部分,12. 气锤振动台,13. 安装座,14. 气锤。 /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/9afcefb0-fa4e-4345-8b8a-156eb0bfd143.jpg" title=" 图1.jpg" alt=" 图1.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 图1 试验箱总体结构 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 2.1 试验箱体 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 试验箱体由外箱、内箱和保温层组成。外箱为双面镀锌钢板,表面喷塑处理,外箱内侧辅以钣金结构件或型材作为骨架加强。各个零件间采用CO sub 2 /sub 气体保护电弧焊、点焊和压铆等工艺进行连接,整体结构牢固美观。内箱材料选用需考虑到满足温度范围、防止生锈、振动和可焊接性等因素,板材方面使用SUS304不锈钢板,具有高的耐蚀性,较好的冷作成型和焊接性,很好的机械性能。在低温、室温和高温下均有较高的塑性和韧性。试验箱体保温层由硬质聚氨脂发泡层和玻璃纤维材料进行绝热保温,硬质聚氨脂板是一种具有保温与防水功能的新型合成材料,其导热系数仅0.022~0.033 W/(m.K)。硬质聚氨脂发泡层通过多异氰酸酯、组合聚醚(多元醇)、阻燃剂、催化剂和发泡剂等其他助剂混合而成,覆盖在外箱内表面。玻璃纤维是一种无机质纤维,具有成型好、体积密度小、热导率低、保温绝热、吸音性能好、耐腐蚀和化学性能稳定等特点。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 2.2 电气控制 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 本试验箱的电控部分所使用的测量系统、IO模块、HMI和CPU模块都是由广五所研发,使用RS485通讯方式,电控系统的总体框图如图2所示。 /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/77b077ac-921a-4a77-81e7-40557824311d.jpg" title=" 图2.jpg" alt=" 图2.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 图2 试验箱电控总体框图 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 2.3 温度调节机构及控制 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 温度调节结构是温度控制的关键部分,包括加热器、液氮系统和搅拌风机。其中,加热器、液氮雾化喷嘴和搅拌风机按顺序(如图1所示)设置在箱体的气体调节通道内。其工作原理为:采用强制空气对流的方法来进行热量的传递, 以保证试验空间的温度均匀性。 试验箱气体由离心风机叶轮从回风口吸入, 通过导流装置后吹出, 可以使调节通道内的加热器和雾化后的液氮进行充分的热量交换,经过搅拌均匀后的风经导风口吹出进入试验区域, 导风口还可以安装导风管,可以通过导风管使大件样品和散热口不在风流方向的样品内部能以最快的速率实现温度变化。出风口设置有温度测量元件,连接至测量板,测量数据通过通讯电缆传送给CPU单元,算法运算后输出控制量。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 本试验箱要求温度变化速率要超过60℃/min,这是温度控制的关键,升温功能由镍铬丝通电发热实现。镍铬丝具有较高的电阻率,表面抗氧化性好,温度级别高,并且在高温下有较高的强度,有良好的加工性能和可焊性,是现有高效的加热材料,应用时设计为三相平衡。由于机械制冷很难实现这样的降温速率,因此本试验箱采用的是液氮制冷方式。液氮的沸点低,价格相对便宜,常压下液氮的温度为-196℃,1 m3的液氮可以膨胀至696m3、21℃的纯气态氮。虽然液氮汽化后变为氮气,氮气是惰性气体,在大气中重量比75.5%,但是在实验室内,如果试验时氮气不能及时排到室外,可能会造成室内人员缺氧,因此试验箱配有气压平衡装置把氮气排到室外,由于气化过程中压强升高,气体能从试验区顺利排出,避免箱体受压变形,这也是气压平衡装置名称的由来。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 液氮系统是温度调节结构的核心,其结构示意图如图3所示,各个功能部分的名称如下:1.空气压力报警,2.空气调压阀,3.空气电气比例阀,4.液氮比例控制阀,5.液氮管路排气电磁阀,6.液氮压力安全泄压阀,7.液氮压力报警,8.液氮主管路电磁阀,9.保温层,10.液氮雾化喷嘴。 /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/75049ce4-c225-4da0-8243-899fea2e5ab3.jpg" title=" 图3.jpg" alt=" 图3.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 图3 液氮系统图 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 液氮由氮气罐接口接入,通过液氮电磁阀控制通断,液氮电磁阀在运行时打开,设备故障或停止时关闭。排气阀的作用是试验前对液氮管路进行排空,保证试验时管路里面都是液态氮,以确保试验的可靠性、稳定性和可重复性。液氮比例控制阀属于节流元件,是控制执行器的关键器件,开度在0~100范围接近线性的输出,以利于大范围的调整,能保证降温时的大流量要求,也可以满足恒定时小流量的需要,具有明显的节能效果。由于液氮在常压下 span style=" text-indent: 2em " 的蒸发温度为-196℃,与试验设定温度相差很大,因而需要精确控制流量才不会造成温度过冲或大幅回升。为了保证对温度的精确控制,就要考虑响应时间的问题,传统的电动执行装置响应时间过长,明显不能满足这个需要。因此本试验箱采用的是气动驱动以保证快速响应。 为了使液氮比例控制阀的响应速率满足要求,我们使用了一个称为电气比例阀的驱动器来控制供气的压强, 它可以把控制输出的模拟电信号转化为压强输出,电气比例阀的输入信号 类型及范围需要和控制输出一致,输出压强范围要和液氮比例控制阀一致,这样才能保证控制精度。为了防止快速升温、降温过程中过冲量过大,还需要做控制算法上的处理,如果不能及时预判当前温差、温度变化的速率,就会造成过冲量大,震荡次数多,或者过早减少输出保证不了速率。针对长距离快速温度变化,对设定曲线增加一些非线性的降温处理,并在降温转恒温阶段由PID控制切换到PI控制。针对短距离步进,使用模糊控制加PID的控制方式,并对输出的范围加以约束。经过液氮比例控制阀的液化氮送到雾化组件进行雾化,雾化组件的核心部件是液氮喷嘴,其作用就是把液氮雾化,喷到通道后快速汽化,雾化后颗粒的大小、喷射角度和流量的多少都要与降温的需要相一致,这样才能保证控制精度。流量决定了降温速率的达成可能性,喷射角度和雾化后颗粒直径决定了换热的效率,颗粒越小越好,喷射角度越大越好。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 2.3 振动系统及控制 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 振动台系统由振动台、供气系统和控制系统组成。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 振动台有两层结构面板,由结构螺丝连接,上层固定待测物,下层锁紧气锤,其特点是台面质量轻,同时增加台面刚性,刚性加强后可以有更好的振动传导特性,低频振动能量较高。频率范围更宽,扩展到5~1 000 Hz,并且90%的能量都集中在5~4 000 Hz范围内,因为大部分电子产品的失效频率都集中在这一频段内,可以有效地快速激发产品故障。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 振动台上表面采用衬垫式的安装螺孔,并有凸起部分,采用此结构的设计理念,一是可以改善振动的传导特性,把更多的振动激励传导到样品上;第二是凸起结构可以使得样品或夹具和台体表面具有一定的空余间隙,风流可以顺利通过样品或夹具底部从而保证样品的上下表面温度更加均匀。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 振动台面增加陶瓷涂层的结构设计,可以抗腐蚀,耐高低温,更好地保护振动平台和气锤,延长使用寿命;还可以保证设备长时间在高低温环境下运行,延长设备的使用寿命。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 气锤分大中小3种不同的型号,多种气锤的组合更有利于台面激励的均匀性,采用高压油雾器对气锤进行润滑,可以降低气锤的故障率,延长气锤的使用寿命。排气时气体统一由消声器排出,降低振动噪音。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 振动台安装在箱内弹簧隔离座上,可起到减震作用,不影响气锤工作时的激励作用。在密封连接处理上,振动台面与试验箱底板采用软连接,需要时可以拆装。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 对振动台的控制其实就是对气锤的控制,也就是对进入气锤的气体压强的控制,有点类似于液氮的控制方法,既需要振动的快速性又需要稳定性,这里也用到了电气比例阀。由于加速度的测量不像温度测量那样稳定,需要用到振动信号的转换板,将其转化为模拟信号或者通过通讯反馈到CPU单元,进行算法运算,输出模拟信号给电气比例阀,控制进入气锤的气体压强,从而控制气锤产生的激励。只要气源压力和供气管路保证流量,正常的负反馈控制都可以实现。这里有两个难点,都属于硬件的固有特性方面的问题。一个是加速度传感器的信号微弱,测量值不够精确稳定,需要在测量时做滤波处理,转换为数字量后还可能需要再次做滤波处理,这两次滤波效果会直接影响控制精度和控制品质;另一个就是气锤在较小能量级时整个台面不太稳定,会造成加速度传感器测量跳动比较大,也会影响控制品质,这时候需要更慢的输出变化。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 3 结束语 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 本文对HALT/HASS试验箱的结构和工作原理进行了阐述,以上系统经多个客户的使用证明完全满足HALT/HASS的要求。通过该试验箱进行HALT/HASS能切实提高电子设备的可靠性, 大大地降低试验成本。此结构简单紧凑,运行噪声小,能耗适中,可靠性高。此类试验设备在国内的产品化对HALT/HASS试验的推进起到了积极作用,可大大地提高电子行业及其他相关行业产品整体的可靠性。 /p p br/ /p
  • 第三届“锂离子电池热测试主题研讨会”暨新品发布会成功召开!
    2023年6月20日,由浙江浙仪控股集团有限公司主办,仰仪科技、之量科技承办的第三届“锂离子电池热测试主题研讨会”在杭州顺利举办。本次大会采取线上线下相结合的方式,邀请8位锂电池领域的专家学者围绕锂电池热失控机理、锂电池产气研究、锂电池热特性分析等行业热点话题开展主题演讲。线下100余位锂电池检测领域研究与应用专家、电池材料领域专家、电池储能技术专家、相关测试仪器技术专家莅临会议现场,同时近千名行业同仁通过维科网锂电、仪器信息网两大平台观看直播并展开热烈讨论。浙仪控股市场总监张伶俐在开场致辞中介绍了此次会议的背景与目的,希望大会作为锂电池热测试领域的沟通桥梁,助力行业经验共享,推动锂电池热安全及热管理技术的创新与突破。来自中国科学技术大学的王青松老师、广东工业大学的张国庆老师、重庆理工大学的林春景老师、国联汽车动力研究院有限责任公司的经理云凤玲、中汽研新能源汽车检验中心(天津)有限公司的平台总监马小乐、广州能源检测研究院的主任工程师邵丹、浙仪应用研究院的负责人邱文泽、比亚迪股份有限公司的高级技术工程师姬曦威,多角度、多层次地分享了他们在锂电池领域的专业见解及技术成果,旨在推动锂电池行业向高能量密度、高安全性发展。浙仪应用研究院负责人邱文泽博士,发表了题为《绝热量热技术与锂电池热安全测试》的主题演讲,分享了锂电池绝热热失控测试的最新技术应用,并为即将亮相的新品留下悬念。会上,杭州仰仪科技有限公司正式推出BAC系列大型电池绝热量热仪。新品发布仪式由山东金特安全科技有限公司总经理姜仁龙、国家锂电池产品质量检验检测中心副主任鞠群、卡尔伯克技术服务有限公司总经理周健、重庆理工大学副教授林春景、浙江浙仪应用研究院负责人邱文泽共同启动。仰仪科技的孙昕禹工程师为现场嘉宾介绍BAC系列大型电池绝热量热仪的应用背景、技术优势、实验案例及功能参数。BAC系列突破传统ARC腔体体积小、耐压/保压能力弱的局限,将为大容量、高比能量电芯提供全新的热测试解决方案。BAC系列大型电池绝热量热仪拥有泄压型和密闭型2种技术路线选型,可容纳长边尺寸≤1500mm的所有电芯;其超大容积量热腔兼具优秀的温度稳定性、温度追踪速率、自放热检测灵敏度等。此外,系列还具备气体收集和压力测量、针刺测试、视频监控、充放电测试、比热容测试、气氛模拟和低温制冷等模块化功能,为锂电池热安全与热管理提供科学可靠的数据支持。除了BAC-420A、BAC-800A两款系列产品,会议现场还展示了差示扫描量热仪、小型电池绝热量热仪、电池等温量热仪、多相高温高压爆炸极限测定仪、3D热物性分析仪、两状态法热参数分析仪等多款仪器,吸引了与会嘉宾的关注。
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  • 【综述】红外热成像无损检测技术原理及其应用
    常规的无损检测技术如射线检测、超声波检测、磁粉检测、渗透检测等,这些方法在实践应用中都有各自的缺点及局限性。红外热成像无损检测技术是近年来应用逐渐广泛的一种新兴检测技术,广泛应用于航空航天、机械、医疗、石化等领域。与其他的无损检测技术相比,红外热成像技术的特点有:1. 测量速度快,因为红外探测器通过物体表面发射的红外辐射能来测得物体表面的温度,所以响应极快,能测得迅速变化的温度场;2. 非接触性,拍摄红外图片时,红外摄像仪与被测物体是保持一定距离的,对被测温度场没有干扰,操作安全、方便;3. 测量结果直观形象,热像图以彩色或黑白的图像形式对结果进行输出,从图上可以方便地读取各点的温度值,并且热像图中还包含有丰富的与被测物体有关的其它信息;4. 测温范围广,由于是采用辐射测温,与玻璃测温计和热电偶测温计相比,测温范围大大扩展,理论上可从绝对零度到无穷大;5. 测量精度高;6. 易于实现自动化和实时观测。红外热成像无损检测原理红外线是一种电磁波,为0.78~1000 μm,可分为近红外、中红外和远红外。任何物体只要不是绝对零度,都会因为分子的旋转和振动而发出辐射能量。红外辐射是其中一种,如果把物体看成是黑体,吸收所有的入射能量,则根据斯蒂芬-玻尔兹曼定律,在全波长范围内积分可得到黑体的总辐射度为:式中:为黑体的光谱辐射度;c1、c2为辐射常数,c1=3.7418×108 Wm-2μm4,c2=1.4388×104 μmK;σ为斯蒂芬-玻尔兹曼常数,为5.67×10-8 Wm-2K-4。实际大部分人工或天然材料都是灰体,与黑体不同,灰体材料的发射率ε≠1,灰体表面能反射一部分入射的长波(λ>3 μm)辐射,因此灰体表面的辐射由自身发射的和环境反射的两部分组成,用红外探测器可直接测量灰体发射和反射的总和Map,但无法确定各自的份额。通常假设物体表面为黑体,将Map称为表观辐射度,为便于理解,一般将其转换为人们较熟悉的温度单位,称为表观温度Tap,即:上述表观温度Tap即为红外探测器测量所得温度,在无损检测中测量距离一般较近,可以忽略大气的影响,故被测物体的表面发射率ε的取值是否准确是影响测量精度的关键因素。检测方式1. 主动式检测为了使被测物体失去热平衡,在红外热成像无损检测时为被测物体注入热量。被测物体内部温度不必达到稳定状态,内部温度不均匀时即可进行红外检测的方法即为主动式红外检测。该种检测方式是人为给试样加载热源的同时或延迟一段时间后测量表面的温度场的分布。从而确定金属、非金属、复合材料内部是否存在孔洞、裂缝等缺陷。2. 被动式检测被动式红外热成像无损检测利用周围环境的温度与物体温度差,在物体与环境进行热交换时,通过对物体表面发出的红外辐射进行检测缺陷的一种方式。这种检测方法不需要加载热源,一般应用于定性化的检测。被测物本身的温度变化就能显示内部的缺陷。它经常被应用于在线检测电子元器件和科研器件及运行中设备的质量控制。红外热成像技术在无损检测中的应用1. 材料热物性参数检测与其它的测温技术相比,红外热像仪能迅速、准确地测量大面积的温 值,且测温范围宽。因此,当需要准确测量较大范围的温度边界条件时,红外热像仪具有其它测温仪器不可比拟的优越性。哈尔滨工业大学的研究人员针对焊接温度场中材料的传热系数随温度升高而变化的情况进行了研究,证明了焊接过程热传导系数反演算法的可行性,结合红外热像法与热电偶测量了LY2铝合金固定TIG点焊过程的焊接温度场,通过计算分别获得了加热和冷却过程的热传导系数随温度变化的曲线。热传导反问题的研究,具有广泛的工程应用前景,近年来在热物性参数的识别、边界形状的识别、边界条件的识别、热源的识别等多方面已经取得了很多研究成果。在进行传热反问题研究时,采用红外热像技术测量研究对象的温度图,可以方便快捷地解决温度边界的测量问题,该方法在热传导反问题的研究中已被广泛采用。2. 结构内部损伤及材料强度的检测目前利用红外热像技术进行的结构损伤研究有混凝土内部损伤检测、混凝土火灾损伤研究、焊缝疲劳裂纹检测、碳纤维增强混凝土内部裂纹检测等,由于损伤部位的导热系数的变化,导致红外热像图中损伤位置温度异常。与常规的探伤方法如X射线、超声波等相比,红外热像技术具有不需要物理接触或耦合剂,操作简单方便、无放射性危害等优点。同济大学的研究人员采用红外热像技术对混凝土火灾损伤进行了实验研究,得出了火灾损伤混凝土红外热像的平均温升随时间的变化曲线,及混凝土红外热像的平均温升与其受火温度与强度损失之间的回归方程。将红外热像技术应用于火灾混凝土检测,在国际上尚属首创,突破了传统的检测模式,为进行混凝土的火灾损伤评价开创了一条新途径。但将该方法运用于实际工程检测中,尚有许多问题需要解决,如混凝土强度等级、碳化深度、级配、火灾类型等对检测结果的可靠性的影响,以及检测时的加热措施等。近年在光热红外技术的基础上发展的超声红外技术发挥了红外技术和超声技术的优点,该方法以超声脉冲作为激发源,当超声脉冲在试件中传播遇到裂纹等缺陷时,缺陷引起超声附加衰减而局部升温,从而利用红外热像技术可以检测出这些裂纹缺陷。南京大学的研究人员将红外热像仪与超声波发射器结合起来,用超声波发射器对有疲劳裂纹的铝合金试件进行热量输入,拍摄红外热图像,与计算机模拟计算结果进行比较,试验表明超声红外热像技术对裂纹缺陷、不均匀结构及残余应力非常敏感。3. 在建筑节能中检测的应用在建筑物节能检测方面,瑞典早在1966年就开始采用红外热像技术检测建筑物节能保温,美国、德国等许多国家的研究人员也都进行过这方面的研究工作。在我国随着对建筑节能要求的提高,建筑物的节能检测势在必行。目前我国对建筑围护结构传热系数的检测多采用建筑热工法现场测量,红外热像技术只作为辅助手段,通过检测围护结构的传热缺陷,综合评价建筑物的保温性能。目前我国红外热像技术在节能检测领域的研究尚属于起步阶段,还没有确定的指标对建筑物的红外热像图进行节能定量评价,由于建筑物立面形式和饰面材料的多样性,编制专用的图像分析与处理软件和建立墙体内外饰面材料的发射率基础数据库成为该项研究中一个重要环节。4. 在建筑物渗漏检测中的应用建筑物的渗漏有由供水管道引起的渗漏和屋顶或外墙开裂引起的雨水渗漏等,由于渗漏部位的含水率和正常部位不一样,造成在进行热传导的过程中二者温度有差异,因而可以用红外热像仪拍摄湿度异常部位墙面的红外热图像,与现场直接观察结果进行对比分析,可以找出渗漏源的位置。结语红外热像技术在无损检测中的应用前景非常广泛,相应的研究工作也取得了初步的研究成果,并逐步地从定性研究走向定量研究,但总体来说在目前尚属起步阶段,能应用于实际工程中的研究成果不多,且多属一些定性的结论,缺乏相应的操作规范。因此,应加强定量研究工作,提高对红外热像图的处理能力。
  • 讲历史 | SETARAM卡尔维式3D微量热技术在中国的扎根与发展
    拥有70余年高端热分析制造经验的法国凯璞科技集团,其旗下的塞塔拉姆仪器凭借其独特的三维量热技术在业内斩获众多拥趸。鉴于任何物理、化学反应体系以及新陈代谢过程中均涉及不同级别的热量变化及交换,而法国塞塔拉姆卡尔维式3D微量热仪是准确获捕获体系热量变化的唯1有效手段,他能够揭示反应体系的能量内涵,获得热力学及动力学规律。接下来我们将介绍SETARAM卡尔维式三维(3D)微量热仪的起源、发展,并着重介绍卡尔维量热技术在中国的发展及应用历程,让不同领域的科学工作者能有机会深入了解卡尔维式量热技术的应用优势,从而能够更好的实现量热技术与其他学科的交叉发展。1现代量热技术起源现代量热法发源于法国马赛,量热技术鼻祖之一的Albert TIAN教授曾执教于马赛的一所大学。Albert Tian教授在1920年代初完成的大部分研究工作成为现代量热的基础。1924年,Albert TIAN 在给普罗旺斯大学自然科学专业的学生上课1922年,Tian第1次描述了他的补偿式微热量计,当时他和他的同事柯特用它来研究昆虫的新陈代谢。随后在1924年和1926年,Tian改进了这台基于热电偶的仪器。1948年,Tian的继任者,Edouard CALVET引入了差示设计,以及两个成对的量热元件结构的理论,并将Tian的设备转化为一台真正的实验室仪器。Professor Edouard Calvet(1895-1966)▲ 塞塔拉姆卡尔维式(CALVET)3D传感器1.核技术/军工技术的应用历史/ Nuclear & War Industry上世纪70年代,基于法国政府与中国的良好关系,塞塔拉姆BT2.15微量热仪是最早被引入中国的卡尔维式量热仪,也是历史上最早的进口仪器之一,而核工业及兵器、航天工业则是卡尔维微量热技术率先服务的领域。▲ SETARAM最早进口中国的BT2.15微量热仪彼时高端进口设备的价格对于尚处于艰苦阶段的国内各科研单位而言无疑是一笔“巨款”,而反应热量的测试对于核材料、火炸药、推进剂等含能材料研究更为重要,相关技术发展也是关乎国家安全的重点学科,因此在计划经济体制下,国家统一采购并分领域将量热仪划拨到相关单位,最早的用户有:中国工程物理研究院、中科院兰州化学物理研究所、中科院化学所、中科院青海盐湖所、兵器工业部204所及213所、航天科工46所、42所等科研单位。70年代采购的第1批量热仪最晚使用到21世纪初才退役,有的甚至进行了控制系统及软件的升级,量热仪主机至今仍在发挥余热,为相关科研工作做出了极大贡献,同时国内其他学科也开始熟悉了解卡尔维量热技术,为其日后的广泛使用打开了大门,国内亦出现了逆向工程制品。随着科技发展及新材料的诞生,卡尔维量热技术自身在技术性能、应用功能、数据采集、电子控制等方面也不断升级换代,相关用户单位也随研究需求的变化对已有的量热技术完成更新换代,法国塞塔拉姆仪器公司的各规格的微量热仪也广泛被以上单位使用,如C80 / MS80 / Sensys / C600 / HT1000等。对于核技术及军工技术,卡尔维式量热技术的应用主要包含如下方面:核材料、含能材料、推进剂材料的热稳定性、热安全性的研究;比热容和固体材料导热系数等热物性表征;化学反应热力学、动力学研究;物质晶型转化温度和转化热、溶解热和混合热、生成反应焓的测定;弹道性能及推进剂寿命预测;过程安全评价及工艺探索、改进等。而相关应用同样对其他领域有着重要的借鉴意义,因此在早期用户的带动下,更多跨专业领域客户也开始使用卡尔维式量热仪技术,如下面介绍的过程安全、食品生命科学、催化、能源等领域。2.过程安全应用历史/Process Safety反应动力学及热力学信息均可由高精确度的卡尔维式微反应量热仪获得,从而用于对反应体系的安全性评价。随着国家对安全问题的重视,化工生产过程中的安全评估也得到了越来越多的关注,因此在借鉴前面提到的军工单位在含能材料领域应用经验的基础上,国内众多的安全研究单位也开始引入卡尔维量热技术,如中国石化青岛安工院、国家安监总局北京安全生产科学研究院、北京理工大学、南京理工大学、中化集团沈阳化工研究院等国内知名的安全实验室。安全领域中塞塔拉姆仪器公司的经典型号C80及Sensys Evo量热仪得到了最广泛的应用 :C80微量热仪借助卡尔维式三维量热传感器,保证各种条件下的准确量热,同时可以配置多种样品池,以实现高压、测压、原位混合等功能,配合瑞士AKTS公司的专业动力学软件,将C80的量热结果进行进一步处理,可实现诸多深度安全评估应用:得到动力学基本参数;轻松实现规模放大,模拟绝热及非绝热情况,模拟各种Φ值,即模拟多种包装/储运条件,TMR计算;模拟多种实际温度条件,世界各地,各季节的实时温度变化对于反应进程的影响。C80配合AKTS动力学软件的组合可以看做是热安全研究的力量倍增器,在保证成果高质量的前提下极大提升效率。另外针对评估煤氧化过程中的微弱热量的释放及聚集导致自燃的风险,国内许多煤矿安全实验室也采用C80等微量热仪研究煤自燃的安全问题,如西安科技大学、中国矿业大学等单位。3.生命/食品科学/Life Sciences生命科学及食品研究领域中涉及的物理化学变化所产生的热效应通常比较微弱,因此测试时需要较大的样品量或要求仪器具有较高的灵敏度[4]。另外,相关研究对象的成分及状态通常比较复杂,如固体、液体、胶体等,并且在生产加工过程中,经常需要进行液体或固体等多相混合,这些都是传统DSC难以满足的条件。基于传承数十年的卡尔维式3D量热传感器的独有优势,法国塞塔拉姆仪器的微量热仪已成为生命科学及食品研究领域的理想工具,并得到了广泛的应用。国内诸多高校如北京大学、大连工业大学、西北大学、大连工业大学、西安工程大学、上海交通大学、上海理工大学等食品、化学专业均采购了具有极高灵敏度的Micro DSC系列生物微量热仪并应用多年。4.催化 / Catalysis固体催化剂对气相的吸附一直是异相催化领域的研究重点,而各类吸附仪一直是此类研究中必不可少的基础设备,使用吸附仪可以精确测定样品的吸附量,而吸附过程的另一重要信息,吸附热,则通常需要通过计算得到,通过简介的简化模型计算的吸附热不仅误差难以估量,也无法区分表面吸附过程不同阶段的能量差异,因此其应用非常有限。而卡尔维式3D量热仪使得吸附热的直接测定成为可能,因其具有测量准确、样品适应性强等特点,可以作为吸附热直接测量的可靠工具。如中科院大连化物所催化实验室拥有塞塔拉姆全系列的量热仪设备,中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心配备了Sensys Evo-化学吸附仪联用吸附热测量系统。此外量热技术的开放性设计使得其方便与各类化学、物理吸附分析仪同步联用,同时得到吸附热及吸附量数据。量热技术也可与光谱/XRD等技术结合, 为催化研究领域提供了最前沿的技术可能。5.能源电池 / Energy & Battery随着科技发展及全球环境问题日益凸显,新能源、尤其是石油替代能源的发展得到了工业及学术领域的重点关注,而电池、尤其是锂电池正是替代能源中的一颗明星,无论是应用现状及应用前景均处于众多替代能源方案中的前列。电池使用过程中的自放热及失控条件下的电池热安全问题一直是锂电池研究领域中的重要课题, 塞塔拉姆C80/MS80微量热仪凭借灵活开放的样品空间及不受测试条件影响的高超灵敏度及准确性,多种尺寸样品池选择,已经成为电池研究领域的有力工具。6.高压反应体系研究 / High Pressure Reaction储氢材料开发、气体水合物能源开采、二氧化碳捕获等研究热点均需要苛刻高压条件下实现,卡尔维式三微量热仪允许实现max 1000bar的耐压及控压能力,且其采用样品池内控压模式,量热传感器不受高压环境的影响,十分适合超高压下的反应研究。MicroDSC系列高压卡尔维微量热仪已在国内外气体水合物研究领域得到广泛认可,成为本领域研究的标杆型仪器设备之一。中石油/中海油等国内资源开采单位借鉴国外的应用经验引进了数台MicroDSC7高压微量热仪。金属储氢材料吸放氢过程的热力学研究对于储氢的实际应用开发极为重要,通常也只能通过理论计算获得,卡尔维式微量热仪与高压储氢定量吸附分析仪的同步联用为该领域的研究提供了zui新的解决方案。以上我们介绍了部分学科关于卡尔维微量热的应用历史及传承,希望未接触过微量热技术的跨学科研究者们可以通过此文章更好地了解到微量热应用特点及优势,卡尔维量热技术在中国经历50多年的发展,为中我国各领域的科研工作做出了巨大贡献,也成为相关域科研必不可少的重要工具。展望未来,可以预见卡尔维量热技术将被更为广泛的行业所采纳,同时各学科的相互促进也会使得卡尔式3D维量热技术紧跟时代步伐,不断发展进化,与全世界科学家共同面对未来的机遇与挑战。借此文,我们也借机对一直支持与帮助塞塔拉姆量热技术的朋友们表示敬意与感谢。法国塞塔拉姆仪器(SETARAM)
  • 热重分析仪原理简介
    p   热重分析是在程序控温和一定气氛下,测量试样的质量与温度或时间关系的技术。使用这种技术测量的仪器就是热重分析仪(Thermogravimetric analyzer-TGA),热重分析仪也被称为热天平。 /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 热重分析仪基本结构 /strong /span /p p   热重分析仪的主要部件有热天平、加热炉、程序控温系统、气氛控制系统。 /p p strong 热天平 /strong /p p   热天平的主要工作原理是把电路和天平结合起来。通过程序控温仪使加热电炉按一定的升温速率升温(或恒温),当被测试样发生质量变化,光电传感器能将质量变化转化为直流电信号。此信号经测重电子放大器放大并反馈至天平动圈,产生反向电磁力矩,驱使天平梁复位。反馈形成的电位差与质量变化成正比(即可转变为样品的质量变化)。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201807/insimg/d515a402-1f0a-4ba4-a12b-725e7f252d60.jpg" title=" 电压式微量热天平.png" / /p p style=" text-align: center " strong 电压式微量热天平 /strong /p p   热天平结构图如图所示。电压式微量热天平采用的是差动变压器法,即零位法。用光学方法测定天平梁的倾斜度,以此信号调整安装在天平系统和磁场中线圈的电流,线圈转动恢复天平梁的倾斜。另一解释为:当被测物发生质量变化时,光传感器能将质量变化转化为直流电信号,此信号经测重放大器放大后反馈至天平动圈,产生反向电磁力矩,驱使天平复位。反馈形成的电位差与质量变化成正比,即样品的质量变化可转变电压信号。 /p p   TGA有三种热天平结构设计:上置式(上皿式)设计—天平置于测试炉体下方,试样支架垂直托起试样坩埚 悬挂式(下皿式)设计—天平位于测试炉体上方,坩埚置于下垂支架上 水平式设计—天平与测试炉体处于同一水平面,坩埚支架水平插入炉体。 /p p   天平与炉体间须采取结构性措施防止天平受到来自炉体热辐射和腐蚀性物质的影响。 /p p   天平的主要性能指标有分辨率和量程。根据分辨率不同可分为半微量天平(10μg)、微量天平(1μg)和超微量天平(0.1μg)。 /p p   物体的质量是物体中物质量的量度,而物体的重量是质量乘以重力加速度所得的力,TGA测量的是转换成质量的力。由于气体的密度会随炉体温度的变化而变化,需要对测试过程中试样、坩埚及支架受到的浮力进行修正。可采用相同的测试程序进行空白样测试以得到空白曲线,再由试样测试曲线减去空白曲线即可进行浮力修正。 /p p strong 加热炉 /strong /p p   炉体包括炉管、炉盖、炉体加热器和隔离护套。炉体加热器位于炉管表面的凹槽中。炉管的内径根据炉子的类型而有所不同。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201807/insimg/08fe3180-30d2-44d5-9bb8-da75c8e8d5a6.jpg" title=" 炉体结构图.png" / /p p style=" text-align: center " strong 炉体结构图 /strong /p p   1-气体出口活塞,石英玻璃 2-前部护套,氧化铝 3-压缩弹簧,不锈钢 4-后部护套,氧化铝 5-炉盖,氧化铝 6-样品盘,铂/铑 7-炉温传感器,R型热电偶 8-样品温度传感器,R型热电偶 9-冷却循环连接夹套,镀镍黄铜 10-炉体法兰冷却连接,镀镍黄铜 11-炉休法兰,加工过的铝 12-转向齿条,不锈钢 13-收集盘,加工过的铝 14-开启样品室的炉子马达 15-真空和吹扫气体入口,不锈钢 16.保护性气体入口,不锈钢 17-用螺丝调节的夹子,铝 18-冷却夹套,加工过的铝 19-反射管,镍 20-隔离护套,氧化铝 21-炉子加热器,坎萨尔斯铬铝电热丝Al通路 22-炉管,氧化铝 23-反应性气体导管,氧化铝 24-样品支架,氧化铝 25-炉体天平室垫圈,氟橡胶 26-隔板、挡板,不锈钢 27-炉子与天平室间的垫圈,硅橡胶 28-反应性气体入口,不锈钢 29-天平室,加工过的铝 /p p strong 程序控温系统 /strong /p p   加热炉温度增加的速率受温度程序的控制,其程序控制器能够在不同的温度范围内进行线性温度控制,如果升温速率是非线性的将会影响到TGA曲线。程序控制器的另一特点是,对于线性输送电压和周围温度变化必须是稳定的,并能够与不同类型的热电偶相匹配。 /p p   当输入测试条件之后(温度起止范围和升温速率),温度控制系统会按照所设置的条件程序升温,准确执行发出的指令。所有这些控温程序均由热电偶传感器(简称热电偶)执行,热电偶分为样品温度热电偶和加热炉温度热电偶。样品温度热电偶位于样品盘下方,保证样品离样品温度测量点较近,温度误差小 加热炉温度热电偶测量炉温并控制加热炉电源,其位于炉管的表面。 /p p strong 气氛控制系统 /strong /p p   气氛控制系统分为两路,一路是反应气体,经由反应性气体毛细管导入到样品池附近,并随样品一起进入炉腔,使样品的整个测试过程一直处于某种气氛的保护中。通入的气体由样品而定,有的样品需要通入参与反应的气体,而有的则需要不参加反应的惰性气体 另一路是对天平的保护气体,通入并对天平室内进行吹扫,防止样品加热时发生化学反应而放出的腐蚀性气体进入天平室,这样既可以使天平得到很高的精度,也可以延长热天平的使用寿命。 /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 热重分析仪测量曲线 /strong /span /p p   热重分析仪测量得到的曲线有TGA曲线与DTG曲线。TGA曲线是质量对温度或时间绘制的曲线,DTG曲线是TGA曲线对温度或时间的一阶微商曲线,体现了质量随温度或时间的变化速率。 /p p   当试样随温度变化失去所含物质或与一定气氛中气体进行反应时,质量发生变化,反应在TGA曲线上可观察到台阶,在DTG曲线上可观察到峰。 /p p   引起试样质量变化的效应有:挥发性组分的蒸发,干燥,气体、水分和其他挥发性物质的吸附与解吸,结晶水的失去 在空气或氧气中的氧化反应 在惰性气氛中发生热分解,并伴随有气体产生 试样与气氛的非均相反应。 /p p   同步热分析仪STA将热重分析仪TGA与差示扫描量热仪DSC或差热分析仪DTA整合在一起。可在热重分析的同时进行DSC或DTA信号的测量,但灵敏度往往不及单独的DSC,限制了其应用。 /p
  • 德国LAUDA制冷加热恒温浴RE106现货促销
    为感谢新老用户对德国LAUDA恒温浴的一贯信任与支持,我公司特别安排此次德国LAUDA制冷加热恒温浴RE106现货促销活动,凡在2010年7月15日到2010年9月30日订购此台制冷加热恒温浴恒温浴的用户均可享受最优惠的价格,恒温浴数量有限,订完为止。 LAUDA RE106,具体技术指标如下: 工作温度范围: -20...150oC 控温精度:+/- 0.02oC 加热功率:1.5kW 冷量输出:(20oC)0.2kW (0oC)0.15kW (-20oC)0.05kW 泵最大压力:0.4bar 泵最大流量:17L/min 浴槽容积:4...6L 浴槽开口尺寸/深度:150x130/160mm
  • 干货分享 | 热分析原理及介绍(DTA,DSC,TGA,TMA,DMA)
    药物冻干,电池爆炸;耐低温橡胶是如何在高寒环境下使用,哪种巧克力甜甜味美还不会在夏天熔化?纵观我们身边的任何物质都会经历温度变化的过程,材料随着温度变化其性质也会发生变化,影响制备工艺和使用性能,生产生活中无时无刻不都在上演着材料的“冰与火之歌”。为了对材料进行表征分析,热分析技术已经成为一种强有力不可或缺的分析手段。梅特勒托利多作为主要的热分析仪器制造商之一,将为大家详细介绍热分析技术及其应用。1 热分析技术概述物质在温度变化过程中可能发生一些物理变化(如玻璃化转变、固相转变)和化学变化(如熔融、分解、氧化、还原、交联、脱水等反应),这些物质结构方面的变化必定导致其物理性质相应的变化。因此,通过测定这些物理性质及其与温度的关系,就有可能对物质结构方面的变化作出定性和定量的分析,还可以被用来确定物质的组分及种类,测定比热容、热膨胀系数等热物性参数。图1-1 材料随温度变化发生的反应国际热分析和量热协会(ICTAC, International confederation for thermal analysis and calorimetry)于2004年对热分析提出新的定义:热分析是研究样品性质与温度间关系的一类技术。我国于2008年实施的国家标准《热分析术语》(GB/T6425-2008)中对热分析技术定义为:热分析是在程序控制温度下(和一定气氛中),测量物质的物理性质与温度或时间关系的一类技术。经过一百多年的发展,热分析技术凭借其快速、高效、低成本的优异特点,应用领域不断扩展,已逐渐成为新材料研究、产品设计和质量控制的必备的常规分析测试手段。根据测定的物理性质不同,国际热分析与量热协会ICTAC将热分析技术分为9类17种,如表1所示:表1-1 热分析技术分类在实际应用中,热分析技术还和其他分析仪器进行联用,例如红外光谱、拉曼光谱、气相色谱、质谱等分析方法,通过多种方式对物质在一定温度或时间变化过程内对材料进行结构和成分进行分析判断。2 重点热分析技术介绍2.1 差热分析(DTA, Differential thermal analysis)差热分析(DTA)是一种利用试样和参比物之间的温差与温度或时间的关系来评价试样的热效应。DTA曲线的纵坐标为试样和参比样的温度差(∆T),理论上单位应该为℃或者K。但因为记录的测量值通常为输出的电势差E,根据温度差与E的关系(公式(1)),转换因子b不是常数,而是温度T的函数,且其他传感器系统也存在类似的情况。公式(1)中,测量的温度差与热电偶输出的电势差E成正比,一些分析软件中DTA采集的信号经常为电势差的单位(μV)表示。现在DTA主要用于热重分析仪(TGA)等的同步测量,市场上已经难觅单独的DTA仪器。2.2 差示扫描量热法(DSC, Differential Scanning Calorimetry)2.2.1 DSC原理及规定差示扫描量热法(DSC)是在程序控制温度下和一定气氛中,测量输送给试样和参比物的热流速率或加热功率(差)与温度或时间关系的一类热分析技术。测量信号是被样品吸收或者放出的热流量,单位为毫瓦(mW),热流指的是单位时间内传递的热量,也就是热量交换的速率,热流越大热量交换的越快,热流越小热量交换的越慢,热流可由式(2)得到公式(2)中,∆T为试样与参比物的温度差,R_th为系统热阻,系统的热阻对于特定的坩埚、方法等是确定的。通过该公式就可以测得热流曲线,也就是DSC曲线。对DSC曲线上的峰进行积分就能够得到某个转变过程中样品吸收或者放出的热量。DSC信号的方向根据ICTA规则(∆T=Ts-Tr),规定为吸热朝下放热朝上,一般图片上标有^exo。反-ICTA(∆T=Tr-Ts)规则为吸热朝上,放热朝下,一般图片上标有^endo,不同规则的DSC曲线如图2-1所示。当样品吸收能量,这个过程被称作是吸热的,例如熔融和挥发过程。当样品放出能量,这个过程被称作是放热的,例如结晶和氧化分解过程。图2-1 DSC曲线:(a) ICTA规则,吸热向下; (b) 反-ICTA规则,吸热向上相比之下,DTA仅可以测试相变温度等温度特征点,DSC不仅可以测相变温度点,而且可以测得热量变化。DTA曲线上的放热峰和吸热峰无确定物理含义,而DSC曲线上的放热峰和吸热峰分别代表放出热量和吸收热量。通过DSC可以检测吸热或放热效应、测得峰面积(转变或反应焓值∆H)、确认所表征的峰或其他热效应所对应的温度(如玻璃化温度Tg、结晶点Tc、熔点Tm)以及测试比热容Cp,也可利用调制DSC测得潜热、显热以及可逆热流和不可逆热流,通过动力学可以计算得到活化能Ea。公式(3)中,DSC测得的总热流是由两部分组成的,一部分是由于温度升高引起的显热流,样品没有发生结构的变化;热流的第二部分是由于样品内部结构变化引起的潜热流,ΔHp表示这个反应完全发生所吸收或放出的热量。其中,C_p为样品的比热容,β为升温速率,ΔH_p为反应过程的焓变, dα/dt表示这个反应进行的程度。通常我们把没有发生反应时的热流曲线叫做DSC的基线,其实就是显热流曲线。由于物质的比热容都会随着温度的升高而增大,因此随着温度的升高DSC曲线应该向吸热方向倾斜,这个斜率就取决于样品的比热容随温度的变化率。图2-2 DSC热流曲线示意图2.2.2 DSC分类DSC分为热流式和功率补偿式,当前热流式DSC较为普遍,梅特勒托利多DSC均为热流式。热流式差示扫描量热法(Heat-flux type Differential Scanning Calorimetry, 简称热流式DSC),又称为热通量式DSC,是在按程序控制温度和一定气氛下,给样品和参比品输送相同的功率,测定样品和参比品两端的温差∆T,然后根据热流方程,将温差换算成热流差作为信号进行输出。功率补偿式DSC是在程序控温和一定气氛下,使样品与参比物的温差不变,测量输给样品和参比物功率(热流)与温度或时间的关系。热流式DSC采用单炉体,而功率补偿式DSC采用两个独立的炉体,分别对试样和参比物进行加热,并有独立的传感装置。图2-3 (a)热流式DSC和(b)功率补偿式DSC测量单元示意图2.2.3 DSC典型曲线图2-4为典型的DSC测试曲线示意图。在测试开始曲线出现了“1 启动偏移”。在该区域温度状态发生瞬时改变,有恒温变为升温,启动偏移的大小与样品热容及升温速率有关。在“3 玻璃化转变”区,试样热容增大,出现了吸热台阶。“4 冷结晶”区产生放热峰,“5 熔融”产生吸热峰,通过对峰面积的积分可以得到结晶焓和熔融焓。随着温度升高后为“6 分解”。图2-4 典型的DSC测试曲线示意图:1 初始基线漂移与样品热容成正比;2 无热效应时的DSC曲线(基线);3 无定形部分的玻璃化转变; 4 冷结晶; 5 结晶部分的熔融; 6 在空气气氛中氧化降解了解更多,请点击链接差示扫描量热仪(DSC)www.mt.com/cn/zh/home/products/Laboratory_Analytics_Browse/TA_Family_Browse/DSC.html2.3 热重分析(TGA, Thermogravimetric Analysis)热重分析(TGA)是在一定控温程序和气氛下,测量试样质量与温度和时间之间的关系,可以获得样品质量随温度的函数。在此之前,人们使用TG作为这项技术的缩写。通过TGA可以检测样品质量的变化(增重或失重),分析质量变化台阶,以及在失重或增重曲线中确认某一台阶所对应的温度。TGA信号对温度和时间的一阶微变,表示为质量变化的速率为DTG曲线,是对热重信号的重要补充,当DTG曲线峰向上时试样质量增加,曲线峰向下试样质量会减小。热天平是热重分析仪中的重要部件,热天平具有三种不同的设计:上置式设计:天平位于炉体下方,试样支架垂直托起试样坩埚;悬挂式设计:天平位于测试炉体上方,测试坩埚放在下垂的支架上;水平式设计:天平与炉体处于同一水平位置,坩埚支架水平插入炉体。根据天平可达到的分辨率,可将天平分为半微量天平(10 μg)、微量天平(1 μg)、超微量天平(0.1 μg)。当样品以不同方式失去物质或与环境气氛发生反应时,质量发生变化,在TGA曲线上产生台阶或在DTG曲线上产生峰。典型的热重曲线如图2-5所示。在“1 挥发”区可为部分组分(水、溶剂、单体)的挥发;“2 分解”具有明显的失重台阶为聚合物的分解;“3 切换气氛”后,在“4 炭燃烧”表现为炭黑或碳纤维的燃烧台阶;“5 残留物”区质量变化微弱,主要为灰分、填料、玻璃纤维等残留。图2-5 典型的TGA测试曲线示意图:1 挥发;2 聚合物分解;3 气氛切换; 4 炭燃烧台阶; 5 残留物了解详情,请点击链接热重分析仪(TGA)www.mt.com/cn/zh/home/products/Laboratory_Analytics_Browse/TA_Family_Browse/TGA.html2.4 热机械分析(TMA, Thermomechanical Analysis)热机械分析TMA测量样品在设定应力/负载条件,样品尺寸变化与温度变化的关系。在TMA测试中,样品受恒定的力、增加的力或调制的力;而膨胀法测量尺寸变化则是使用能实现的小载荷来测量的。TMA具有不同的形变模式如图2-6所示,依据试样尺寸和特性进行选择:膨胀模式(A):是TMA常用的测量模式。测试基于温度的膨胀系数。通常测试时探头施加一个非常小的力于样品上。压缩模式(A):这种模式下,样品受力更大。穿透模式(B):其目的在于测试样品的软化点。拉伸模式(C):薄膜和纤维套件用于进行拉伸模式测试。可以测试由于收缩或者膨胀产生的较长形变。三点弯曲模式(D):用来研究刚性样品弹性行为的理想模式溶胀模式(E):许多样品在接触液体时会产生溶胀。通过溶胀套件可以测定样品在溶胀时发生的体积或长度变化。体积膨胀(F):液体同固体一样也会发生膨胀。图2-6 TMA不同形变模式根据不同的测试模式,我们可以使用TMA检测热效应(溶胀、收缩、软化、膨胀系数的变化),确定某表征的热效应的温度、测量形变台阶高度以及测定膨胀系数。TMA的典型测试曲线示意图如图2-7所示。图2-7 典型的TGA测试曲线示意图:1 玻璃化转变温度以下的热膨胀;2 玻璃化转变温度(斜率改变);3 玻璃化转变温度以上的热膨胀;4 塑性变形了解更多信息,请点击链接热机械分析仪(TMA)www.mt.com/cn/zh/home/products/Laboratory_Analytics_Browse/TA_Family_Browse/TMA_SDTA_1.html2.5 动态机械分析(DMA, Dynamic Mechanical Analysis)动态热机械分析(DMA)是一种测试材料机械性能和粘弹性能的重要技术,可用于热塑性树脂、热固性树脂、弹性体、陶瓷和金属等材料的研究。DMA测试在程序控温和周期性变化的应力下,测试动态模量和力学损耗与时间温度的关系。在DMA测试中,试样受到周期变化的振动应力,随之发生相应的振动相变。除了完全弹性的试样外,测得的应变都表现为滞后与施加应力的变化。这种滞后成为相位差即相角δ差。DMA仪器测量试样应力的振幅、应变的振幅以及相位差这三个物理量。图2-8 周期性的力作用下应力与应变的关系应力与应变之比称为模量,DMA分析得到的结果为复合模量M^*,复合模量由储能模量和损耗模量组成:储能模量(M^' ):试样弹性特性的反应,是试样能否完全恢复形变的尺度损耗模量(M^”):试样粘性特性的反应,是试样在形变过程中热量的消耗(损失);损耗模量大表明粘性大,阻尼强。损耗因子(tanδ):损耗模量和储能模量之比,反映的是振动吸收性,也称振动吸收因数。梅特勒托利多的DMA 1提供了六种不同的形变模式。对于特定的应用,适合的模式取决于测试需求、样品的性质和几何因子。包括以下六种测试模式:3-点弯曲模式(A):这种模式用于准确测试非常刚硬的样品,例如复合材料或热固性树脂,尤其适合于玻璃化转变温度以下的测试。单悬臂(B):这种模式非常适合于条形高刚度材料(金属或聚合物)。单悬臂模式是玻璃化转变温度以下的理想测试方法,而且是测试粉末材料损耗因子的推荐模式。双悬臂模式(C):这种模式适合于低刚度的软材料,特别是比较薄的样品,例如膜材料。拉伸(D):它是薄膜或纤维的常规形变模式。压缩(E):压缩模式用于测试泡沫、凝胶、食品以及静态(TMA)测试。剪切(F):剪切模式适合于测试软样品,例如弹性体,压敏胶,以及研究固化反应。2.6 热分析技术应用总结针对不同的材料以及想要测试的属性或热效应,所采用的热分析方法也存在差异,未得到理想的结果需要根据实际样品情况和测试需求来选择不同的热分析方法。表2-1合适的热分析技术选择作者:热分析技术应用顾问 邵艳茹参考文献J.O. Hill. For Better Thermal Analysis and Calorimetry III [M]. ICTA, 1991.热分析术语[S]. GB/T 6425-2008.陆立明. 热分析应用基础[M]. 东华大学版社.E. Ezm, M.B. Zakaria. State of the art and definitions of various thermal analysis techniques. [in] Thermal Analysis, 2021, 1-39.刘振海, 陆立明, 唐远旺. 热分析简明教程[M]. 科学出版社.UserCom, Mettler Toledo International Inc.
  • 肥胖的人每天如何科学的摄入热量
    随着经济的快速发展,生活水平的日益提高,高油、高脂肪、高能量食物比例不断的上升,肥胖已经成为不可忽视的严重影响健康的危险因素。相关营养调查显示:我国成人超重率 22.8%,成人肥胖率 7.1%, 儿童肥胖率 8.1%。,中国肥胖问题正以“令人担忧" 的速度增加。由于肥胖,诱发了高血压、心脑管疾病、 糖尿病等多种慢性疾病。合理膳食关键是要保证各种营养素的摄入在保证生理功能的基础上, 减少热能的摄入。那么,肥胖的人每天热量摄入多少,才能起到减肥效果,同时减少肌肉流失?不同的人热量摄入是不同的。而体重基数越大的人,热量消耗值也会越大。科学的方法是:每天的热量摄入比平时降低20%为宜,也就是说如果你平时一天的热量摄入是3000大卡,减肥期间可以降低为2400大卡,如果你平时一天的热量摄入是2500大卡,减肥期间可以控制为2000大卡。热量究竟是什么?又是怎么计算出来的呢?日常生活中,我们总能看到热量相关的词汇——卡路里,焦耳,大卡,千卡,千焦 食物中的蛋白质、脂肪、糖类和碳水化合物经过氧化产生热量供身体维持生命、生长发育和运动。营养学中用“千卡"做为热量的单位。1kcal指1000g纯水的温度由15℃升到16℃所需要的能量。 便捷的食品热量检测技术已经逐渐显示出其重要性,日本JWP食品热量成分检测仪(Calory Answer)便应运而生,全自动快速食品热量成分检测仪Calory Answer,也称为卡路里分析仪,采用近红外光谱分析原理,可以直接测量单一食品材料和混合类食物的热量,全自动高效检测,测量时间仅为5分钟。这项技术已经在全世界多个国家取得了专利保护。 检测指标:热量/卡路里,同时检测蛋白质、脂肪、碳水化合物、水分、酒精等 通过食品热量成分检测仪将食品的热量数字化,飞速提高了对热量摄入的控制效率,促进实现更为科学有效的饮食管理,进而在健康管理、疾病预防和营养均衡控制等多方面发挥积极的作用。
  • 绍兴市上虞杭州湾工业园区投资发展有限公司878.40万元采购锥形量热仪,量热仪
    html, body { -webkit-user-select: text } * { padding: 0 margin: 0 } .web-box { width: 100% text-align: center } .wenshang { margin: 0 auto width: 80% text-align: center padding: 20px 10px 0 10px } .wenshang h2 { display: block color: #900 text-align: center padding-bottom: 10px border-bottom: 1px dashed #ccc font-size: 16px } .site a { text-decoration: none } .content-box { text-align: left margin: 0 auto width: 80% margin-top: 25px text-indent: 2em font-size: 14px line-height: 25px } .biaoge { margin: 0 auto /* width: 643px */ width: 100% margin-top: 25px } .table_content { border-top: 1px solid #e0e0e0 border-left: 1px solid #e0e0e0 font-family: Arial /* width: 643px */ width: 100% margin-top: 10px margin-left: 15px } .table_content tr td { line-height: 29px } .table_content .bg { background-color: #f6f6f6 } .table_content tr td { border-right: 1px solid #e0e0e0 border-bottom: 1px solid #e0e0e0 } .table-left { text-align: left padding-left: 20px } 基本信息 关键内容: 锥形量热仪,量热仪 开标时间: 2022-01-23 14:30 采购金额: 878.40万元 采购单位: 绍兴市上虞杭州湾工业园区投资发展有限公司 采购联系人: 周女士 采购联系方式: 立即查看 招标代理机构: 浙江天平项目咨询有限公司 代理联系人: 陈锦钟 代理联系方式: 立即查看 详细信息 浙江天平项目咨询有限公司关于绍兴市上虞杭州湾工业园区投资发展有限公司杭州湾上虞经济技术开发区反应风险评估联合实验室—安全部分仪器采购及安装项目(第二次)的非政府采购招标公告 浙江省-绍兴市-上虞区 状态:公告 更新时间: 2022-01-01 招标文件: 附件1 项目概况 杭州湾上虞经济技术开发区反应风险评估联合实验室—安全部分仪器采购及安装项目(第二次)招标项目的潜在投标人应在政采云平台http://www.zhengcaiyun.cn/获取招标文件,并于 2022年01月23日 14:30(北京时间)前递交投标文件。 一、项目基本情况 项目编号:TPYQ2021007X 项目名称:杭州湾上虞经济技术开发区反应风险评估联合实验室—安全部分仪器采购及安装项目(第二次) 预算金额(元):8784000 最高限价(元):5580000,1620000,1584000 采购需求: 标项一 标项名称: 全自动合成反应量热仪 (常压/高压、中压) 数量: 1套 预算金额(元): 5580000 简要规格描述或项目基本概况介绍、用途:详见采购需求。 备注: 标项二 标项名称: 加速绝热量热仪 数量: 1套 预算金额(元): 1620000 简要规格描述或项目基本概况介绍、用途:详见采购需求。 备注: 标项三 标项名称: 微量热仪 数量: 1台 预算金额(元): 1584000 简要规格描述或项目基本概况介绍、用途:详见采购需求。 备注: 合同履约期限:标项 1、2、3,合同签订之日起180日历天完成到货安装及调试并经验收合格。 本项目(否)接受联合体投标。 二、申请人的资格要求: 1.满足《中华人民共和国政府采购法》第二十二条规定; 2.落实政府采购政策需满足的资格要求:无 3.本项目的特定资格要求:无 三、获取招标文件时间:2022年01月01日至2022年01月23日 ,每天上午00:00至12:00 ,下午12:00至23:59(北京时间,法定节假日除外) 地点:政采云平台http://www.zhengcaiyun.cn/ 方式:供应商登录政采云平台https://www.zcygov.cn/在线申请获取采购文件(进入“项目采购”应用,在获取采购文件菜单中选择项目,申请获取采购文件) 售价(元):0 四、提交投标文件截止时间、开标时间和地点 提交投标文件截止时间:2022年01月23日 14:30(北京时间) 投标地点(网址):政采云平台http://www.zhengcaiyun.cn/ 开标时间:2022年01月23日 14:30 开标地点:绍兴市上虞区公共资源交易中心三楼 375 开标室 五、公告期限 自本公告发布之日起5个工作日。 六、其他补充事宜 1.本项目实行网上投标,采用电子投标文件,若供应商参与投标,自行承担投标一切费用。2.标前准备:各供应商应在开标前应确保成为浙江省政府采购网正式注册入库供应商,并完成CA数字证书办理。因未注册入库、未办理CA数字证书等原因造成无法投标或投标失败等后果由供应商自行承担。供应商将政采云电子交易客户端下载、安装完成后,可通过账号密码或CA登录客户端进行投标文件制作。在使用政采云投标客户端时,建议使用WIN7及以上操作系统。注:供应商先要申领CA,取得CA后需要在政采云平台进行绑定,CA相关操作可参考《CA管理学习专题》。完成CA数字证书办理在资料齐全的情况下预计7个工作日左右,建议供应商获取招标文件后立即办理。《CA管理学习专题》:https://edu.zcygov.cn/luban/ca?utm=web-government-front.380aac0a.0.0.fc2b6aa0b6e211ebbdb0dd007730dd44《CA驱动和申领流程》:http://zfcg.czt.zj.gov.cn/bidClientTemplate/2019-05-27/12945.html3.投标文件制作:① 应按照本项目招标文件和政采云平台的要求编制、加密并递交投标文件。供应商在使用系统进行投标的过程中遇到涉及平台使用的任何问题,可致电政采云平台技术支持热线咨询,联系方式:400-881-7190。② 投标人通过“政采云”平台电子投标工具制作投标文件。《电子投标工具》:http://zfcg.czt.zj.gov.cn/bidClientTemplate/2019-09-24/12975.html《供应商-政府采购项目电子交易操作指南》:(需登录账号后查看)https://service.zcygov.cn/#/knowledges/tree?tag=AG1DtGwBFdiHxlNdhY0r4.供应商在法定质疑期内应一次性提出针对同一采购程序环节的质疑。否则质疑将不予受理。5.投标人可指派授权代表递交备份文件,授权代表递交备份文件需携带法定代表人授权书原件,于投标截止时间前到达开标地点递交。6.特别提醒① 单位负责人为同一人或者存在直接控股、管理关系的不同供应商,不得参加同一合同项下的国企采购活动。② 除单一来源采购项目外,为采购项目提供整体设计、规范编制或者项目管理、监理、检测等服务的供应商,不得再参加该采购项目的其他采购活动。7.进入上虞区公共资源交易场所,需进行测温、查验健康码,并佩戴口罩。请各投标人,根据省、市、区相关防疫要求,做好个人防疫工作。 七、对本次采购提出询问,请按以下方式联系 1.采购人信息 名 称:绍兴市上虞杭州湾工业园区投资发展有限公司 地 址:上虞区 传 真: 项目联系人:周女士 项目联系方式:13989527873 2.采购代理机构信息 名 称:浙江天平项目咨询有限公司 地 址:浙江省绍兴市上虞区百官街道江东北路588号百官广场11楼 传 真: 项目联系人:陈锦钟 项目联系方式:13587399711 附件信息: 308K × 扫码打开掌上仪信通App 查看联系方式 $('.clickModel').click(function () { $('.modelDiv').show() }) $('.closeModel').click(function () { $('.modelDiv').hide() }) 基本信息 关键内容:锥形量热仪,量热仪 开标时间:2022-01-23 14:30 预算金额:878.40万元 采购单位:绍兴市上虞杭州湾工业园区投资发展有限公司 采购联系人:点击查看 采购联系方式:点击查看 招标代理机构:浙江天平项目咨询有限公司 代理联系人:点击查看 代理联系方式:点击查看 详细信息 浙江天平项目咨询有限公司关于绍兴市上虞杭州湾工业园区投资发展有限公司杭州湾上虞经济技术开发区反应风险评估联合实验室—安全部分仪器采购及安装项目(第二次)的非政府采购招标公告 浙江省-绍兴市-上虞区 状态:公告 更新时间: 2022-01-01 招标文件: 附件1 项目概况 杭州湾上虞经济技术开发区反应风险评估联合实验室—安全部分仪器采购及安装项目(第二次)招标项目的潜在投标人应在政采云平台http://www.zhengcaiyun.cn/获取招标文件,并于 2022年01月23日 14:30(北京时间)前递交投标文件。 一、项目基本情况 项目编号:TPYQ2021007X 项目名称:杭州湾上虞经济技术开发区反应风险评估联合实验室—安全部分仪器采购及安装项目(第二次) 预算金额(元):8784000 最高限价(元):5580000,1620000,1584000 采购需求: 标项一 标项名称: 全自动合成反应量热仪 (常压/高压、中压) 数量: 1套 预算金额(元): 5580000 简要规格描述或项目基本概况介绍、用途:详见采购需求。 备注: 标项二 标项名称: 加速绝热量热仪 数量: 1套 预算金额(元): 1620000 简要规格描述或项目基本概况介绍、用途:详见采购需求。 备注: 标项三 标项名称: 微量热仪 数量: 1台 预算金额(元): 1584000 简要规格描述或项目基本概况介绍、用途:详见采购需求。 备注: 合同履约期限:标项 1、2、3,合同签订之日起180日历天完成到货安装及调试并经验收合格。 本项目(否)接受联合体投标。 二、申请人的资格要求: 1.满足《中华人民共和国政府采购法》第二十二条规定; 2.落实政府采购政策需满足的资格要求:无 3.本项目的特定资格要求:无 三、获取招标文件时间:2022年01月01日至2022年01月23日 ,每天上午00:00至12:00 ,下午12:00至23:59(北京时间,法定节假日除外) 地点:政采云平台http://www.zhengcaiyun.cn/ 方式:供应商登录政采云平台https://www.zcygov.cn/在线申请获取采购文件(进入“项目采购”应用,在获取采购文件菜单中选择项目,申请获取采购文件) 售价(元):0 四、提交投标文件截止时间、开标时间和地点 提交投标文件截止时间:2022年01月23日 14:30(北京时间) 投标地点(网址):政采云平台http://www.zhengcaiyun.cn/ 开标时间:2022年01月23日 14:30 开标地点:绍兴市上虞区公共资源交易中心三楼 375 开标室 五、公告期限 自本公告发布之日起5个工作日。 六、其他补充事宜 1.本项目实行网上投标,采用电子投标文件,若供应商参与投标,自行承担投标一切费用。2.标前准备:各供应商应在开标前应确保成为浙江省政府采购网正式注册入库供应商,并完成CA数字证书办理。因未注册入库、未办理CA数字证书等原因造成无法投标或投标失败等后果由供应商自行承担。供应商将政采云电子交易客户端下载、安装完成后,可通过账号密码或CA登录客户端进行投标文件制作。在使用政采云投标客户端时,建议使用WIN7及以上操作系统。注:供应商先要申领CA,取得CA后需要在政采云平台进行绑定,CA相关操作可参考《CA管理学习专题》。完成CA数字证书办理在资料齐全的情况下预计7个工作日左右,建议供应商获取招标文件后立即办理。《CA管理学习专题》:https://edu.zcygov.cn/luban/ca?utm=web-government-front.380aac0a.0.0.fc2b6aa0b6e211ebbdb0dd007730dd44《CA驱动和申领流程》:http://zfcg.czt.zj.gov.cn/bidClientTemplate/2019-05-27/12945.html3.投标文件制作:① 应按照本项目招标文件和政采云平台的要求编制、加密并递交投标文件。供应商在使用系统进行投标的过程中遇到涉及平台使用的任何问题,可致电政采云平台技术支持热线咨询,联系方式:400-881-7190。② 投标人通过“政采云”平台电子投标工具制作投标文件。《电子投标工具》:http://zfcg.czt.zj.gov.cn/bidClientTemplate/2019-09-24/12975.html《供应商-政府采购项目电子交易操作指南》:(需登录账号后查看)https://service.zcygov.cn/#/knowledges/tree?tag=AG1DtGwBFdiHxlNdhY0r4.供应商在法定质疑期内应一次性提出针对同一采购程序环节的质疑。否则质疑将不予受理。5.投标人可指派授权代表递交备份文件,授权代表递交备份文件需携带法定代表人授权书原件,于投标截止时间前到达开标地点递交。6.特别提醒① 单位负责人为同一人或者存在直接控股、管理关系的不同供应商,不得参加同一合同项下的国企采购活动。② 除单一来源采购项目外,为采购项目提供整体设计、规范编制或者项目管理、监理、检测等服务的供应商,不得再参加该采购项目的其他采购活动。7.进入上虞区公共资源交易场所,需进行测温、查验健康码,并佩戴口罩。请各投标人,根据省、市、区相关防疫要求,做好个人防疫工作。 七、对本次采购提出询问,请按以下方式联系 1.采购人信息 名 称:绍兴市上虞杭州湾工业园区投资发展有限公司 地 址:上虞区 传 真: 项目联系人:周女士 项目联系方式:13989527873 2.采购代理机构信息 名 称:浙江天平项目咨询有限公司 地 址:浙江省绍兴市上虞区百官街道江东北路588号百官广场11楼 传 真:项目联系人:陈锦钟 项目联系方式:13587399711 附件信息: 308K
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