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在锂离子电池的制造过程中,有很多东西是必须严格控制的,一是粉尘,二是金属颗粒,三是水分。一、水分对锂离子电池影响巨大 如果水分过高,电解液和水分反应,生成微量有害气体,对注液房环境有不良影响;这也会影响电解液本身的质量,使得电池性能不良,还会使电池柳钉生锈。 水分和电解液中的一种成分反应,生成有害气体,当水分足够多时电池内部的压力就变大,从而引起电池受力变形。如果是手机电池,就表现为鼓壳;当内部压力在高的时候,电池就有危险了,爆裂使得电解液喷溅,电池碎片也很容易伤人。 电池内部水分过高;损耗了电解液的有效成分,也损耗了锂离子,使得锂离子在电池负极片发生不可逆转的化学反应。消耗了锂离子,电池的能量就减少了。 用26650电池给电钻供电,充满电后本来可以使用1小时,因为电池内部有水分,就只能使用50分钟了。 当电池内部的水分多的时候,电池内部的电解液和水反应,其产物将是气体和氢氟酸(氢氟酸是一种腐蚀性很强的酸,它可以使电池内部的金属零件腐蚀,进而使电池最终漏液。如果电池漏液,电池的性能将急速下降,而且电解液还会对使用者的机器进行腐蚀,终而引起更加危险的失效。二、电池中的水分来源哪里? 对于电池中的水分,它的来源就主要来之于材料,当然也涉及环境。 正极片:正极片如果使用的是纳米材料,这种纳米材料具有很强的吸水性,很容易周围的空气中吸收水分。 负极片:负极片比正极片来说,吸水性相对低一点,当然,在没有控制湿度的环境下,其从环境空气中吸水数量也是相当乐观的。 隔膜纸:隔膜纸也是一种多孔性的塑料薄膜,其吸水性也是很大的。 电解液:电解液是一种非常怕水的物质,它也是非常容易吸水,他它会和水进行反应,直至所有的电解液物质反映完成,也就是说,它喝水的能力是永无止境,直到自己死掉。 其他金属零件: 虽然金属零件本身对水分的吸收有限,但是,金属零件对水分却很怕,因为水分的存在会使其生锈或者腐蚀。材料中的水分含量是电池中水分的主要来源,当然,环境湿度越大,电池材料越容易吸收水分。(来源:仪器信息网)三、如何检测电池材料中的含水率对于电池材料含水率的检测,行业内一般使用SFY系列快速水分检测仪来精确测定材料的水分含量。A、冠亚快速水分检测仪技术指标 1、称重范围:0-90g 可调试测试空间为3cm 2、水分测定范围:0.01-100% 3、样品质量:0.100-90g 4、加热温度范围:起始-205℃ 加热方式:可变混合式加热 微调自动补偿温度最高15℃ 5、水分含量可读性:0.01% 6、显示参数:7种 红色数码管独立显示模式 7、外型尺寸:380×205×325(mm) 8、电源:220V±10% 9、频率:50Hz±1Hz 10、净重:3.7Kghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/02/201702130944_01_2233_3.jpgB、冠亚快速水分检测仪使用注意事项1.在测定水分过程中,一定要避免震动,加热筒下端缺口不能迎风摆放。2.测定样品在称量盘中堆积一定要平整,堆积面积尽量布满称盘底面,堆积厚度应尽量薄,利于水分完全蒸发。3.在测定水分过程中,不能用手去摸加热筒,严禁敲击或直接振动工作台面。4.由于该仪器称重系统为精密设备,尤其传力部分特别怕重压,冲击,因而在每次取,放称量盘时尽量用托架,若用手进行取,放称量盘应轻取,轻放。5.测定完成后,马上取下称量盘必须用托架,以免烫手.托架在放入仪器中不应碰到称重支架与称量盘。6.测定后须待称量盘完全冷却后,再放入下一个试样。C、冠亚快速水分检测仪工作原理 采用干燥失重法原理,通过加热系统快速加热样品,使样品的水分能够在最短时间之内完全蒸发,从而能在很短的时间内检测出样品的含水率。检测一般样品通常只需3分钟左右。冠亚水分仪采用的原理与国家标准烘箱法相同,检测结果具有可替代性,仪器采用一键式操作,不仅操作简单而且也避免了人为因素对测量结果产生的误差。
众所周知,锂电池的品质要有保证在生产的时候必须得控制号生产环境的水分,而生产锂电池手套箱里的水分控制主要依靠露点仪进行监测。在锂电池行业中使用的露点仪比其他行业中使用的露点仪更容易坏,主要是因为锂电池注液箱里的电解液(LiPF6)很容易与水(H2O)反应生成氢氟酸(LiPF6+H2O—LiF+PF3O+2HF),氢氟酸为强酸,具有很强的腐蚀性,对探头芯片产生腐蚀。为了更好的延长露点仪的使用寿命,必须注意一下三点:http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/09/201509291525_568480_3005330_3.jpg
微量水分测定仪是一种以卡尔费休试剂为滴定液,以库仑法来测定试样中水分的仪器,现在正以其使用方便、快捷、精度高等优点,在石油产品及原料、化工溶剂、助剂、精细化工、电力行业的电力用油、医药、农药、农产品、科研、高等院校等各方面得到非常广泛的应用。所需要分析的样品也是种类繁多,有液体状的、糊状的(如乙醇、甲醇、变压器油、汽轮机油、树脂,新兴的产业如,锂电池中的电解液等等)、还有粉末状的、颗粒状的(比如PVC管的原料塑料粒子等)、气体的等等,可以说,只要是涉及对水分含量有要求的,都需要测定。 在实际使用过程中,我们应该注意哪些事项,来提高仪器的稳定性和结果的准确性、重现性呢?(一).使用环境的注意事项1.使用环境的湿度要保持在合理的范围内,要尽量避免电解液受潮。电解液受潮后会使空白电流增大,不容易达到平衡点.测试结果不稳定,数据忽高忽低。2.使用环境的温度要在合理的范围,避免低温或高温,温度过高(35度以上)就会使电解液的电导率升高,会造成测试数据偏高。温度过低(0度以下)就会使电解液的导电率降低,测试数据就会偏低。3.避免阳光直射,阳光直射在试剂上会使试剂发生光合反应,试剂自动过碘。微量的过碘会造成数据偏低。(二).进样操作的注意事项1.卡式库伦法(电量法)的典型测定范围是10μg~10mg,为了得到准确的测定结果,要适当地根据样品的含水量来控制样品的进样量。 2. 进样之前要保证所用的进样器是干燥的,一个样品有一个专用的进样器。如果是多个样品共用一个进样器,3.进样之前一定要用滤纸从末端到前端的擦拭进样气的针头部分,避免针头附着的水分带入到试剂中或附着在进样垫上。造成测试结果的不准确。4. 进样时,按下开始键后要尽量快的将样品匀速注入试剂中。5. 把样品注入电解池时,液体进样器的针头要插入到电解液中,液体、固体、气体进样器及样品不应与滴定池的内壁及电极接触。6.要保证每次进样量的一致性。一致性越好,数据重复性越好。