AGS-V, Încercarea la tracțiune

Evaluarea dependenței de temperatură a rezistenței la tracțiune a materialelor de electrod pentru bateriile litiu-ion

Beneficii pentru utilizatori

  •  O cameră termostatică face posibilă măsurarea rezistenței la tracțiune în medii cu temperaturi reale.
  • Prinderile pneumatice plate pentru folii fac posibilă reducerea variației forței de prindere și stabilizarea condițiilor de testare.
  • Prin utilizarea unei celule de sarcină cu o gamă mai largă de garanție a preciziei decât una convențională, este posibil să se efectueze o precizie ridicată
    teste chiar și cu o forță de testare mică.

Introducere
Bateriile litiu-ion joacă un rol important în diverse dispozitive electronice datorită densității energetice ridicate și eficienței excelente de încărcare. Pentru a îmbunătăți performanțele bateriilor, se dezvoltă în mod activ materiale și metode de procesare. Una dintre metodele de evaluare a proprietăților mecanice este măsurarea rezistenței. Metalul (colectorul de curent) utilizat în electrozii bateriilor litiu-ion este supus unei forțe de tracțiune în timpul procesului de fabricație. Evaluarea dependenței de temperatură este necesară deoarece metalul este, de asemenea, supus căldurii în timpul fabricației. Această știre de aplicație prezintă un flux de lucru constând în evaluarea rezistenței la tracțiune a foliei metalice utilizate ca electrozi pentru bateriile litiu-ion. Testele au fost efectuate la diferite temperaturi pentru a evalua dependența de temperatură a rezistenței la tracțiune. De asemenea, este descris aparatul utilizat.

Aparatură
Tabelul 1 prezintă configurația aparatului de testare. În acest experiment, a fost utilizată mașina de testare universală de precizie AGS -V, pe care au fost montate cleme pneumatice plate pentru folii. Aceste dispozitive de prindere reduc balansul fețelor de prindere și suprafețele lor sunt prelucrate în forme speciale. Acest lucru reduce riscul de fractură a epruvetei în porțiunea fixată atunci când se testează o epruvetă de folie. Aceste mânere pneumatice fac posibilă montarea epruvetelor și menținerea constantă a forței de prindere pentru fiecare încercare. Pentru a regla temperatura spațiului de testare, a fost utilizată camera termostatică de tip compact TCE-N300A. Aceasta poate fi operată de software-ul de operare a mașinilor de testare TRAPEZIUM X-V. Acest software poate controla atât camera, cât și mașina de testare pe același ecran. Această funcție îmbunătățește confortul sistemului. Fig. 1 prezintă aspectul general al aparatului de testare, iar Fig. 2 prezintă mânerele și o probă de folie.

Condiții de testare
Tabelul 2 prezintă informațiile despre specimen și condițiile de testare. În acest experiment, au fost testate 3 tipuri de metale (A1N30, A1070, C1100). Condițiile de temperatură au fost temperatura camerei, 100 °C și 180 °C.

 

Rezultatele testelor
Tabelul 3 și tabelul 4 prezintă rezultatele testelor, iar figurile 3-5 prezintă curbele s-s. Aceste curbe prezintă un specimen reprezentativ din cele trei. Linia continuă este la temperatura camerei, linia punctată este la 100 °C, iar linia punctată este la 180 °C. Valoarea deformării a fost calculată folosind distanța dintre prinderi ca GL inițial. Rezultatele prezentate în tabelul 3 și în figurile 3-5 arată că rezistența tuturor materialelor a scăzut odată cu creșterea temperaturii. După cum se arată în tabelul 4, alungirea la rupere a C1100 la 180 °C și a A1N30 și A1070 la 100 °C și 180 °C a tins să fie mai mare decât cea la temperatura camerei.

Rezultatele testelor
Încercările la tracțiune cu ajutorul AGS-V au fost efectuate pe trei tipuri de folii metalice utilizate ca electrozi în bateriile litiu-ion în camera termostatică TCE-N300A. Rezultatele testelor arată că rezistența tinde să scadă odată cu creșterea temperaturii în toate materialele. Alungirea la rupere a avut tendința de a crește la 180 °C pentru C1100 și la 100 °C și 180 °C pentru A1N30 și A1070. Prinderile pneumatice plate pentru folii fac posibilă efectuarea de încercări fără fracturarea sau alunecarea epruvetei la porțiunea prinsă. Această măsurătoare permite obținerea cu ușurință a dependenței de temperatură a caracteristicilor mecanice ale foliilor metalice utilizate ca electrozi pentru bateriile litiu-ion. Este de așteptat să fie aplicată la rezolvarea unor probleme precum selectarea materialelor și metodele de prelucrare pentru bateriile litiu-ion.

Distribuie acest articol

Mașini pentru încercarea la tracțiune

Alte aplicații

Pictograma meniului din dreapta