压缩强定仪

油价破九的那一刻，您是否也动过油车换电车的念头？新能源电动汽车的兴起正在改变交通出行方式和产业结构，续航里程、安全性、电池循环寿命则成为人们关注的新焦点。 三元正极材料（NCM）因能量密度高且循环性能好，得到了越来越广泛的应用。然而NCM在充放电过程中其颗粒内部易产生微裂纹和相变，从而导致正极材料的机械降解，增加电池电阻并导致容量和循环性能下降。根据韩国中央大学Janghyuk Moon[1]等对NCM机械降解机理的研究，NCM结构稳定性与电循环性能直接相关，尤其颗粒硬度将影响长期循环稳定性。对μm级NCM颗粒力学性能的测试，是评价其机械性能的重要方式。岛津微小压缩试验机（MCT）精确把握微小力的测量，为材料机械性能的研究提供稳定可靠的基础数据。 正极材料力学性能测试难点在Janghyuk Moon等的研究中所测试的NCM材料为直径8μm的粉体，单颗粒硬度143MPa，折合受力仅约10mN，破裂时样品的压缩形变仅1μm，对这样微小力与微小形变的精确观测十分困难。岛津MCT系列微小压缩试验机因其可加载9.8-4903 mN（载荷准确度：试验力±1%）,测量范围0-100μm（最小增量：0.0001μm）解决了NCM材料颗粒试验的观测难题。 MCT系列微小压缩试验机 岛津MCT在NCM硬度测试中的应用MCT通过电磁机构将恒定增速的试验力施加至NCM颗粒上，并将其固定在上压杆（标配的50 μm平压头）和下压板之间，然后自动测量试样的变形量，工作原理如下图。在Janghyuk Moon等的研究中，NCM颗粒的硬度测试根据其压缩断裂强度来确定，该强度在断裂点使用施加的压缩力和颗粒直径进行计算：H = 2.8P/(πr2)其中H是压缩断裂强度，P是施加的压缩力，r是颗粒的直径。 工作原理图 l 位移急剧增加表明试样已发生破裂。l 试样的机械强度（抗压强度）由引起破裂力确定。 岛津MCT在NCM压缩试验中的应用除硬度测试外，MCT还能够以加卸载、循环模式对试样进行力学性能试验。MCT压缩试验过程图像 对于微米级别的NCM颗粒，可以通过MCT系列试验机进行颗粒压缩试验，不仅可以获取其压缩断裂强度，更可以获取其试验力、位移与强度等数据关系曲线，而且可以观察其弹性阶段的线性变化。更进一步，MCT系列试验机可以通过加/卸载试验模式测试颗粒的压缩率与回复率，通过循环试验测试其反复施力后材料性能等等。 下图是对三种不同的NCM颗粒进行压缩试验，评价其压缩试验与回复率。得到数据的同时，可以将每张压缩前后照片进行记录。后期还能够结合图像分析粉末材料的失效机制。 NCM颗粒压缩试验结果 MCT的丰富配件除此基本配置以外，岛津MCT可以加装丰富配件：l 搭载侧面观察配件可以从侧面观察样品的放大图像，可以在PC屏幕上显示图像，并且可在任何运行过程中保存；l 配置环境温度箱使用，对不同温度下的微小样品压缩性能进行测试；l 配置惰性环境箱，对于容易受潮的微粒子且在大气中不能进行压缩试验的测试颗粒，起到良好的测试效果；l 搭配电阻测量配件可以可获取导电微小颗粒的连接阻力和压缩率之间的相关性。 MCT附带侧面观察装置MCT附带环境温度装置环境测试装置（N2惰性气体） 结 语岛津公司生产的MCT系列微小试验机适用于NCM正极材料这类微小粉末颗粒的力学性能评价，不仅可以绘制相应载荷-位移曲线，还可以通过计算获取压缩强度，压缩回复率等参数。此外，通过加装纵向与侧向观察装置，可以对颗粒的压缩过程进行观察。随着锂电池正极材料的深入研究，在不同环境下测试其力学性能也将成为关注点，岛津MCT可提供丰富的解决方案。 [1]参考文献：Janghyuk Moona, Jae Yup Jungb, Trung Dinh Hoanga, Dong Young Rheeb, Hyo Bin Leeb, Min-Sik Parkb,*, Ji-Sang Yuc,** The correlation between particle hardness and cycle performance of layered cathode materials for lithium-ion batteries，Journal of Power Sources 486(2021)229359 撰稿人：杨汉章 *本文内容非商业广告，仅供专业人士参考。

声波成像仪声像仪是新型噪声源识别定位测试分析系统，它能解决稳态、瞬态及运动声源，可远距离快速识别定位，目前已广泛应用于制药、航天航空、汽车、食品加工、电厂车间等环境噪声检测、各种机械设备的噪声检测等。今天小菲就来说说，FLIR声像仪检测气体泄漏时，在各行各业中的实际应用！01食品和饮料行业节约成本有“新招”压缩空气在食品和饮料行业典型应用包括移动产品、操作气动工具和泵送液体等，以满足生产链、包装和清洁的各种需要，而这些关键的压缩空气要通过管道连接的多台压缩机设备来提供。正因如此，压缩空气的泄漏可能会给食品和饮料生产商造成重大损失！有了FLIR Si124声像仪，用户就可以大面积扫描压缩空气系统的管道，大大提高了系统的效率，降低了运营成本，并可确保食品和饮料产品的质量和安全！具体案例详情：压缩空气应用广泛的食品和饮料行业，FLIR声像仪成省钱神器！02监测采矿设备，保障稳定运行空气压缩机是采矿作业中的关键组成部分，能够通风、为各种钻探方法提供动力并驱动地下和露天矿场中的多种工具。通过部署FLIR Si124声波成像仪，矿场可以比点扫描法快10倍的速度定位压缩气体系统中的加压泄漏，从而提高生产效率，其还能确保能源供应稳定不间断，帮助节省采矿作业资金。使用FLIR Si124发现压缩气体泄漏具体案例详情：如何查明采矿作业中的压缩气体泄漏？FLIR声像仪“听声辨位”更准确03保障造纸系统运行，节约数万元纸浆和造纸厂中的主要工业设施，在整个运行过程中都非常依赖压缩空气。压缩空气主要用于分离和清洁原浆纤维、操作气动工具、甚至控制阀等。FLIR Si124声像仪内置人工智能驱动实时分析，可提供快速、精确的泄漏检测，并实时估算泄漏规模和相关成本。它能广泛用在造纸系统磨机维护周期的任何阶段，包括但不限于检查干管喷水灭火系统、蒸汽系统和真空系统等。具体案例详情：FLIR声像仪进入纸浆和造纸厂，查找泄漏可节约数万元！04识别空气泄漏，提高轮胎产品合格率压缩空气泄漏是轮胎制造中常见的问题，压缩空气泄漏除了会影响效率外，还会在轮胎制造过程中产生安全隐患。比如压缩空气泄漏会造成爆炸危险，还可能会影响正在制造的轮胎质量，导致缺陷和潜在的召回等。非侵入式检测的FLIR Si124声像仪可以识别背景噪音精准检测轮胎制造中的压缩空气泄漏，比以往任何时候都更容易、快捷。具体案例详情：“看见 ”压缩空气泄漏，FLIR声像仪协助轮胎制造业节约成本！05高效检测制冷系统，防止破坏环境鉴于制冷剂挥发速度极快，必须采用及时高效的泄漏检测方法。制冷系统大多在嘈杂环境中运行，尤其是在工业环境中。机械、通风系统或其他设备产生的背景噪声会干扰泄漏检测工作。FLIR Si124系列声像仪内置124枚麦克风，可识别气体泄漏的声音特征，精确定位目标微小气体泄漏。其对于防止破坏环境、保障能源使用效率和维持系统可靠性至关重要。具体案例详情：制冷剂泄漏危险又费钱？FLIR声像仪为企业带来新希望06定位空气泄漏，保障注塑成型质量塑料注射成型是一种用于生产各种塑料零件和产品的制造工艺。它包括将熔融的塑料材料注射到模具或工具中，然后冷却并固化以形成所需的形状。注塑成型过程中的空气泄漏会导致产品出现缺陷，如填充不完整、翘曲或凹陷痕迹等。FLIR Si124系列声像仪的非破坏性检测方法能够实现故障前期发现检测，防止产品缺陷，降低废品率，并最大限度地减少停机时间。具体案例详情：精准定位气体泄漏，FLIR声像仪大大节约了塑料注射成型设施的运营成本！07实时计算泄漏成本，预防汽车行业浪费汽车行业特别容易发生压缩空气泄漏，因为部件的生产和汽车装配厂需要大量使用压缩空气。复杂的生产线中的许多流程都要使用压缩空气驱动的气动系统，例如金属铸造、金属加工、模具制造、数控机器、装配机器人、喷砂和汽车喷漆房，所有这些流程都可能发生泄漏。使用FLIR Si124系列声像仪可扫描大面积区域，并快速、精确测定压缩空气泄漏的确切位置，随附的机器学习分析软件还可显示泄漏规模和成本估算，为维护和维修计划生成可操作的数据。具体案例详情：汽车行业省钱的好帮手——FLIR声像仪！08定位多种气体泄漏，保制药公司安全制药和生物技术公司在生产过程中，特别容易发生漏气的位置包括设备的管线、管道、阀门和设备的间隙，肉眼通常看不到这些泄漏，只能通过专门的状态监控设备来进行追踪。使用FLIR Si124系列声像仪，可以确定其设施内压缩空气、蒸汽、其他气体和真空的泄漏位置，可方便加入制药公司定期预防性维护方案中。具体案例详情：精准定位多种气体泄漏，保障制药公司的稳定运行！压缩气体泄漏的问题在很多行业中都很常见，所以除上述几个行业外，FLIR Si124系列声像仪还广泛应用在暖通空调、工业制造、化工等领域

新修订的压缩机国家安全标准——GB4706.17-2010《家用和类似用途电器的安全 电动机-压缩机的特殊要求》即将于2011年9月15日正式实施。据了解，该标准全部技术内容为强制性，等同采用国际电工委员会IEC60335-2-34:2009(Ed4.2)《家用和类似用途电器的安全 第2-34部分：电动机-压缩机的特殊要求》。 　　“国家安全标准是压缩机非常重要的一个标准，此次标准的修订对行业发展意义重大。”全国家用电器标准化技术委员会零部件分技术委员会牟欣强称。《电器》记者注意到，许多压缩机企业都积极参予了此次标准的修订工作，其中包括黄石东贝电器股份有限公司、华意压缩机股份有限公司、扎努西电气机械天津压缩机有限公司、加西贝拉压缩机有限公司、杭州钱江压缩机有限公司、广州冷机股份有限公司、上海珂纳电气机械有限公司、西安大金庆安压缩机有限公司、广东美芝制冷设备有限公司、上海日立电器有限公司、三菱电机(广州)压缩机有限公司以及松下万宝(广州)压缩机有限公司等。 　　增新工质、电子电路保护等内容 　　加西贝拉压缩机有限公司技术部胡娟向《电器》记者介绍，相较于GB4706.17-2004，GB4706.17-2010《家用和类似用途电器的安全 电动机-压缩机的特殊要求》增加了CO2工质压缩机和电子电路保护等内容。记者在GB4706.17-2010报批稿中看到，标准明确指出：对于具有跨临界制冷系统的器具，如果使用以CO2作为制冷剂的电动机-压缩机配备有释放压力的装置，应通过在最终器具上进行的试验来检查该装置是否符合要求。 　　《电器》记者注意到，新标准对压缩机结构的要求有以下方面的修订，增加了对CO2制冷剂压缩机的有关规定。新标准规定，壳体应能承受超出正常使用时的压力，高压侧的壳体应能承受同样的压力：对非跨临界制冷系统，压力至少为制冷剂在70℃时饱和蒸汽压力的3.5倍，试验压力圆整至0.5MPa(5bar)。对跨临界制冷系统，压力为设计压力的3倍，但不得小于表1中要求的最小试验压力 对亚临界和跨临界制冷系统，低压侧的壳体应能承受制冷剂在20℃时饱和蒸汽压力5倍的压力或2.5 MPa(25bar)，两者中取大值，试验压力圆整至0.2MPa(2bar)(见表2)。 　　此外，标准还要求：对于从第二级直接排气的双级电动机-压缩机，壳体应视为低压侧 对于不从第二级直接排气的双级电动机-压缩机，壳体应视为高压侧。使用垫片密封的半封闭型电动机-压缩机，当壳体内压力超过要求试验压力的40%时，允许在垫片处出现泄漏。如果发生泄漏，要在另一台由制造商专门准备的避免垫片泄漏的样机上重复进行该试验。对于使用旁通阀，在预定压力差下将高压侧的压力释放到低压侧的半封闭型电动机-压缩机，即使在垫片处出现泄漏，壳体仍应能承受要求的试验压力。 　　在电子电路保护方面，新标准第六章中增加了“电动机-压缩机依据由保护电子电路提供保护或不由保护电子电路提供保护进行分类”的部分。如果电动机-压缩机依据分类是由保护电子电路提供保护的，并且该保护电子电路符合标准要求，则以模拟单一故障的方式重复进行试验。 　　GB4706.17-2010对压缩机电气间隙的规定为：当额定脉冲电压为1500V时，电动机-压缩机壳体内电气间隙不应小于1.0 mm。绕组的漆包线与电动机或电动机热保护器的引出线之间不规定最小间隙。 　　检测环节增多，企业达标无碍 　　“GB4706.17-2010是直接由IEC60335-2-34:2009(Ed4.2)《家用和类似用途电器的安全　第2-34部分：电动机-压缩机的特殊要求》翻译而来，修订过程基本没有出现太大争议，起草组多是就细节进行讨论。”参与标准起草工作的上海日立电器有限公司技术部部长王幼寅告诉《电器》记者，“自从压缩机IEC标准变化以后，压缩机出口必须遵守这一标准。而通常压缩机出口机型和内销机型差别不大，因此，国内产品达到GB4706.17-2010标准没有问题。” 　　尽管如此，西安大金庆安压缩机有限公司高级工程师贾伟强坦言，此次压缩机国家安全标准的修订使产品检测变得复杂，增加了一些相应的检测环节。对此牟欣强提醒企业，应该特别注意新标准的有关要求，以免在检测环节有所疏忽。同时，他表示，近年来压缩机的产品种类越来越多，此次标准修订将这些产品纳入其中体现出标准体系建设与时俱进的原则。 　　某压缩机企业技术人员私下对《电器》记者说，GB4706.17-2010中并没有专门针对变频压缩机的内容。最近，压缩机IEC标准又发布了新的修订方案，其中包括变频压缩机电子电路控制等方面内容，并且引发了比较激烈的争论。“我估计，中国压缩机国家安全标准未来将会沿着这一方向进行修订。”