Ползи за потребителя
- Високоскоростната видеокамера HPV-X3 позволява високоскоростно заснемане на изображения със скорост до 20 Mfps.
- Камерата може да заснема изображения с висока разделителна способност на високочестотните трептения на микромехурчетата и
променя формата си по време на процеса на свиване.
Въведение
Литиево-йонните батерии играят важна роля в различни електронни устройства поради високата си енергийна плътност и отличната ефективност на зареждане. За да се подобрят характеристиките на батериите, активно се разработват материали за тях и методи за обработка. Един от методите за оценка на механичните свойства е измерването на якостта. Металът (токоприемник), използван в електродите на литиево-йонните батерии, се подлага на сила на опън по време на производствения процес. Необходима е оценка на зависимостта от температурата, тъй като металът също е подложен на топлинно въздействие по време на производството. Тази новина за приложение представя работен процес, състоящ се от оценка на якостта на опън на метално фолио, използвано като електроди за литиево-йонни батерии. Изпитванията са проведени при различни температури, за да се оцени температурната зависимост на якостта на опън. Описана е и използваната апаратура.
Система за измерване
Настройката за наблюдение, микроскопската секция и схема на микроскопската секция са показани съответно на фиг. 2, 3 и 4. Фиг. 3 представлява увеличен изглед на оградената с бяла рамка област на фиг. 2. В микроскопа се поставя стъклена клетка, съдържаща субстрат и дегазирана вода. Лазерът беше фокусиран от задната страна на стъкления субстрат, за да се образуват мехурчета. Генерираните мехурчета бяха наблюдавани с помощта на HPV-X3 от хоризонтална посока спрямо повърхността на субстрата. За осветяване беше използван източник на лазерна светлина с дължина на вълната 640 nm (Cavilux).
Система за измерване
Настройката за наблюдение, микроскопската секция и схема на микроскопската секция са показани съответно на фиг. 2, 3 и 4. Фиг. 3 представлява увеличен изглед на оградената с бяла рамка област на фиг. 2. В микроскопа се поставя стъклена клетка, съдържаща субстрат и дегазирана вода. Лазерът беше фокусиран от задната страна на стъкления субстрат, за да се образуват мехурчета. Генерираните мехурчета бяха наблюдавани с помощта на HPV-X3 от хоризонтална посока спрямо повърхността на субстрата. За осветяване беше използван източник на лазерна светлина с дължина на вълната 640 nm (Cavilux).
Резултати от наблюдението
Първоначално цялото явление на вибриране на микромехурчетата водна пара беше заснето със скорост 1 Mfps и беше
потвърди, че микромехурчетата са подложени на многократно разширяване и свиване. Процесът от генерирането на мехурчета до
е показано на фиг. 5. Както се вижда на фиг. 5(14) и (15), поведението на мехурчетата непосредствено преди изчезването им не може да бъде уловено в детайли при 1 Mfps. След това скоростта на заснемане на изображението е променена на 20 Mfps. Резултатите са показани на фиг. 6. Формата на върха на мехурчетата по време на процеса на свиване изглежда дъгообразна на фиг. 5 и фиг. 6(1) и (2). С напредването на свиването обаче тя се променя и на фиг. 6(5) се вижда, че формата на върха за момент става остра.
Заключение
С помощта на високоскоростната видеокамера HPV-X3 се наблюдава многократното разширяване и свиване на микромехурчетата водна пара.
генерирани от лазерно облъчване. HPV-X3 е способен на високоскоростно заснемане със скорост до 20 Mfps, а чрез
записването при тази максимална скорост позволи да се наблюдават високочестотните осцилации на мехурчетата, както и промените във формата им по време на процеса на свиване.
Препратки
1) Namura, K., Okai, S., Kumar, S., Nakajima, K., Suzuki, M.:
Advanced Materials Interfaces, 7 (18) (2020) 2000483.
Свързани приложения
1. Анализ на осцилациите на мехурчетата водна пара с помощта на високоскоростни
Видеокамера - високоскоростно изобразяване на под-милиарди честоти
Осцилации -, Приложна бележка № 84
Сътрудничество за фотография:
Катедра "Микроинженерство", Висше училище по инженерство,
Университет Киото
(6) (7) (8) (9) (10)
(1)
English 
German 
Czech 
Slovak 
Bulgarian 
Romanian 