專(zhuān)利名稱(chēng)：鋰離子電池隔膜透氣度測(cè)試方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電池技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種鋰離子電池隔膜透氣度測(cè)試方法及其裝置。
背景技術(shù)：
電池隔膜的透氣度是指在一定條件下(壓力、測(cè)定面積)一定量空氣通過(guò)隔膜所需要的時(shí)間，它是評(píng)價(jià)隔膜對(duì)電池特性影響的一個(gè)重要參數(shù)。目前對(duì)隔膜透氣度的測(cè)試有ASTM和JIS測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，需要購(gòu)買(mǎi)特定的測(cè)試設(shè)備，使得測(cè)試過(guò)程復(fù)雜，測(cè)試費(fèi)用相對(duì)較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，提供了一種簡(jiǎn)單的測(cè)試鋰離子電池隔膜透氣度的方法及其裝置。
隔膜是制作鋰離子電池時(shí)使用的一種重要的原材料，它的主要作用是隔開(kāi)正負(fù)極，并作為離子往返于正負(fù)極的通道。隔膜上的微孔結(jié)構(gòu)正是這些離子往返于正負(fù)極的重要通道，它的透氣性能會(huì)直接影響到電池的性能。因此，對(duì)隔膜透氣度的測(cè)試非常有利于鋰離子電池的設(shè)計(jì)和制造。
本發(fā)明的目的是建立一種鋰離子電池隔膜透氣度測(cè)試方法，此方法簡(jiǎn)單、快捷能夠在鋰離子電池制造初期對(duì)隔膜透氣度進(jìn)行測(cè)試。
本發(fā)明鋰離子電池隔膜透氣度測(cè)試方法采用如下技術(shù)方案鋰離子電池隔膜透氣度測(cè)試方法，采用透氣測(cè)量工藝，其特點(diǎn)是電池隔膜透氣度測(cè)試工藝過(guò)程包括固定電池隔膜，在隔膜一側(cè)施加氣壓，計(jì)量氣壓壓降和所用時(shí)間，檢測(cè)隔膜的透氣度。
在固定隔膜的情況下，對(duì)隔膜一側(cè)施加一定氣壓，由于隔膜上存在的微孔，該氣壓會(huì)逐漸降低，直到等于大氣壓力。比較壓力從初始?jí)毫档浇K止壓力所用的時(shí)間，便可知該隔膜的透氣度。通過(guò)比較不同隔膜的壓降時(shí)間，即可對(duì)它們的透氣度性能進(jìn)行比較。壓降時(shí)間越小，表明透氣性能越好。整個(gè)測(cè)試過(guò)程簡(jiǎn)單、快捷，數(shù)據(jù)能直接反應(yīng)隔膜的透氣性能，具有顯著的實(shí)用性。
在整個(gè)過(guò)程中，應(yīng)注意1、確保測(cè)試裝置密封，且密封過(guò)程不會(huì)損傷隔膜。2、初始?jí)毫χ挡灰诉^(guò)大，以免損傷隔膜。3、在對(duì)不同隔膜進(jìn)行測(cè)試時(shí)，應(yīng)該有確定的初始?xì)鈮褐岛徒K止氣壓值，這樣記錄的時(shí)間才具有比較意義。
本發(fā)明鋰離子電池隔膜透氣度測(cè)試方法還可以采用如下技術(shù)措施所述的鋰離子電池隔膜透氣度測(cè)試方法，其特點(diǎn)是在隔膜一側(cè)施加氣壓的初始?jí)毫?.03Mpa-0.5MPa。
所述的鋰離子電池隔膜透氣度測(cè)試方法，其特點(diǎn)是在隔膜一側(cè)施加氣壓的終止壓力為0.002Mpa-0.4MPa。
本發(fā)明的另一目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便的一種鋰離子電池隔膜透氣度測(cè)試裝置。
本發(fā)明鋰離子電池隔膜透氣度測(cè)試裝置采用如下技術(shù)方案鋰離子電池隔膜透氣度測(cè)試裝置，包括氣體容器，氣體容器有隔膜密封，其特點(diǎn)是電池隔膜透氣度測(cè)試裝置由氣體容器、閥門(mén)、壓力測(cè)量器、隔膜固定密封件組成，氣體容器裝有閥門(mén)，控制測(cè)試氣體的進(jìn)出，壓力測(cè)量器安裝于氣體容器，測(cè)量氣體室內(nèi)氣壓，氣體容器有隔膜固定密封件，固定和密封測(cè)試隔膜。
本發(fā)明鋰離子電池隔膜透氣度測(cè)試裝置還可以采用如下技術(shù)措施所述的鋰離子電池隔膜透氣度測(cè)試裝置，其特點(diǎn)是氣體容器有兩個(gè)閥門(mén)，分別控制測(cè)試氣體進(jìn)出氣體容器和氣體容器內(nèi)測(cè)試氣體流出通過(guò)隔膜。
所述的鋰離子電池隔膜透氣度測(cè)試裝置，其特點(diǎn)是壓力測(cè)量器為氣體壓力表。
本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果本發(fā)明提供了一種鋰離子電池隔膜透氣度測(cè)試方法和裝置，此方法簡(jiǎn)單、快捷，可以作為電池設(shè)計(jì)的一種輔助方法，能夠在制造初期對(duì)設(shè)計(jì)給予指導(dǎo)。鋰離子電池隔膜透氣度測(cè)試裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便，測(cè)試工作效率高。本發(fā)明不需特殊設(shè)備，只要有氣源的地方即可使用，具有測(cè)試簡(jiǎn)單便捷、測(cè)試效率高，測(cè)試費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。


圖1是本發(fā)明鋰離子電池隔膜透氣度測(cè)試裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
其中，1、2-氣體室，3、4-閥門(mén)，5-壓力表，6-隔膜，7-密封圈，8-氣體容器。
具體實(shí)施例方式
為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，茲列舉以下實(shí)例并進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明如下實(shí)施例1參照附圖1。
鋰離子電池隔膜透氣度測(cè)試裝置，由氣體容器8、閥門(mén)3、閥門(mén)4、壓力表5、隔膜固定密封件7組成，氣體容器8裝有的閥門(mén)3，閥門(mén)3控制測(cè)試氣體的進(jìn)出氣體容器8，氣體容器8裝有閥門(mén)4，將氣體容器8分隔為氣體室1和氣體室2，閥門(mén)4控制測(cè)試氣體流出通過(guò)隔膜6。壓力表5安裝于氣體容器，測(cè)量氣體室內(nèi)氣壓，氣體容器8有隔膜固定密封件7，固定和密封測(cè)試隔膜6。
實(shí)施例2參照附圖1。
鋰離子電池隔膜透氣度測(cè)試方法，包括的工藝過(guò)程將電池隔膜6固定在氣體容器8的密封件7，在隔膜一側(cè)施加初始?xì)鈮?，由于隔?上存在的微孔，該氣壓會(huì)逐漸降低，直到氣壓降至終止氣壓，計(jì)量所用時(shí)間，通過(guò)比較不同隔膜的壓降時(shí)間，即可對(duì)它們的透氣度性能進(jìn)行比較和檢測(cè)。壓降時(shí)間越小，表明透氣性能越好。
具體測(cè)試過(guò)程如下1、將隔膜6平整的放置于固定密封件7處，用密封圈密封。
2、關(guān)閉閥4，打開(kāi)閥3，并從閥3向室2進(jìn)氣，當(dāng)壓力表5顯示壓力值為0.04MPa～0.5MPa間的P1時(shí)，停止進(jìn)氣并關(guān)閉閥3。
3、打開(kāi)閥4，使室1和室2連通，由于室1、室2的氣壓大于隔膜另一側(cè)氣壓，室1、室2中的氣體會(huì)通過(guò)隔膜的微孔流向隔膜另一側(cè)，當(dāng)壓力值降為0.03MPa～0.5MPa間的P2時(shí)，開(kāi)始計(jì)時(shí)。
4、當(dāng)壓力值降為0.002MPa～0.4MPa間的P3時(shí)，停止計(jì)時(shí)，并記錄該時(shí)間值t。
通過(guò)比較不同隔膜的壓降時(shí)間t，即可對(duì)它們的透氣度性能進(jìn)行比較。t越小，表明透氣性能越好。整個(gè)測(cè)試過(guò)程簡(jiǎn)單、快捷，數(shù)據(jù)能直接反應(yīng)隔膜的透氣性能，具有顯著的實(shí)用性。
實(shí)施例3東燃隔膜的三種不同牌號(hào)的產(chǎn)品A、B、C，分別裁切成五個(gè)樣品，編號(hào)為A1-A5、B1-B5、C1-C5，利用實(shí)施例1的裝置，按實(shí)施例2所述的測(cè)試過(guò)程進(jìn)行測(cè)試，定壓力值分別為0.04MPa和0.006MPa，測(cè)試結(jié)果如下

從以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出，同一種隔膜的測(cè)試值很接近，驗(yàn)證了實(shí)驗(yàn)的平行性。比較三種隔膜的測(cè)試值，A、B、C三種隔膜的透氣性能值標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試數(shù)據(jù)分別為340sec/100cc、280sec/100cc、170sec/100cc?？梢钥闯觯珻的值小于B的值，B的值小于A的值，因此，可以得出，在透氣性能方面，隔膜C好于B，隔膜B好于隔膜A。
權(quán)利要求
1.一種鋰離子電池隔膜透氣度測(cè)試方法，采用透氣測(cè)量工藝，其特征是電池隔膜透氣度測(cè)試工藝過(guò)程包括固定電池隔膜，在隔膜一側(cè)施加氣壓，計(jì)量氣壓壓降和所用時(shí)間，檢測(cè)隔膜的透氣度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池隔膜透氣度測(cè)試方法，其特征是在隔膜一側(cè)施加氣壓的初始?jí)毫?.03Mpa-0.5MPa。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池隔膜透氣度測(cè)試方法，其特征是在隔膜一側(cè)施加氣壓的終止壓力為0.002Mpa-0.4MPa。
4.一種鋰離子電池隔膜透氣度測(cè)試裝置，包括氣體容器，氣體容器有隔膜密封，其特征是電池隔膜透氣度測(cè)試裝置由氣體容器、閥門(mén)、壓力測(cè)量器、隔膜固定密封件組成，氣體容器裝有閥門(mén)，控制測(cè)試氣體的進(jìn)出，壓力測(cè)量器安裝于氣體容器，測(cè)量氣體室內(nèi)氣壓，氣體容器有隔膜固定密封件，固定和密封測(cè)試隔膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋰離子電池隔膜透氣度測(cè)試裝置，其特征是氣體容器有兩個(gè)閥門(mén)，分別控制測(cè)試氣體進(jìn)出氣體容器和氣體容器內(nèi)測(cè)試氣體流出通過(guò)隔膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋰離子電池隔膜透氣度測(cè)試裝置，其特征是壓力測(cè)量器為氣體壓力表。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鋰離子電池隔膜透氣度測(cè)試方法及其裝置。本發(fā)明屬于電池技術(shù)領(lǐng)域。鋰離子電池隔膜透氣度測(cè)試方法，采用透氣測(cè)量工藝，其特點(diǎn)是電池隔膜透氣度測(cè)試工藝過(guò)程包括固定電池隔膜，在隔膜一側(cè)施加氣壓，計(jì)量氣壓壓降和所用時(shí)間，檢測(cè)隔膜的透氣度。鋰離子電池隔膜透氣度測(cè)試裝置，包括氣體容器，氣體容器有隔膜密封，其特點(diǎn)是電池隔膜透氣度測(cè)試裝置由氣體容器、閥門(mén)、壓力測(cè)量器、隔膜固定密封件組成，氣體容器裝有閥門(mén)，控制測(cè)試氣體的進(jìn)出，壓力測(cè)量器安裝于氣體容器，測(cè)量氣體室內(nèi)氣壓，氣體容器有隔膜固定密封件，固定和密封測(cè)試隔膜。本發(fā)明具有簡(jiǎn)單，快捷，操作方便，工作效率高，測(cè)試費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01N7/10GK1749732SQ20051001501
公開(kāi)日2006年3月22日 申請(qǐng)日期2005年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月8日
發(fā)明者王榮, 曾援, 高俊奎, 秦興才 申請(qǐng)人:天津力神電池股份有限公司