CN101655363A - 电池隔膜尺寸变化率的测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的是提出一种电池隔膜尺寸变化率的测试方法，以方便、快捷、准确地测量电池隔膜的尺寸变化率，保证锂离子电池的使用安全。该方法包括如下步骤：A：在待测隔膜材料上截取试样；B：按预定形状切割试样；C：在初始环境条件下测试试样的原始尺寸并记录；D：将试样在测试环境下放置预定时间进行测试；E：将试样从测试环境中取出，并进行气候适应处理，然后测量其最终尺寸；F：根据测得的试样原始尺寸及最终尺寸计算其尺寸变化率。上述测试方法步骤简单、测试条件要求低，通过两个环境下的对比测试，可以方便、快捷地测得电池隔膜的尺寸变化率，另外本发明的方法还通过采取多种措施来减少测量误差，保证测试数据的准确。
Description
技术领域
本发明属于混合动力车制造技术领域，特别涉及到混合动力车所用的锂离子电池隔膜的测试技术。
背景技术
锂离子电池隔膜最主要的功能是阻止正负电极在电池中的直接的电子接触，保证离子可以自由通过。由于电池隔膜是高分子材料，在加工过程中，长链的分子被拉伸冻结，当分子的活化能提高后，使链段有某种程度的卷曲，从而使制品的尺寸发生某种程度的变化，通常用尺寸变化率表示(也有叫尺寸收缩率)。电池隔膜的尺寸变化率过大，会导致隔膜破裂或电极裸露，从而导致电池内部短路现象发生。因此在将电池隔膜应用于产品之前必须准确测量其尺寸变化率，防止上述情况发生。目前还没有成熟的测试方法可以利用。
发明内容
本发明的目的是提出一种电池隔膜尺寸变化率的测试方法，以方便、快捷、准确地测量电池隔膜的尺寸变化率，保证锂离子电池的使用安全。
本发明的电池隔膜尺寸变化率的测试方法关键在于包括如下步骤：
A：在待测隔膜材料上截取试样；
B：按预定形状切割试样；
C：在初始环境条件下测试试样的原始尺寸并记录；
D：将试样在测试环境下放置预定时间进行测试；
E：将试样从测试环境中取出，并进行气候适应处理，然后测量其最终尺寸；
F：根据测得的试样原始尺寸及最终尺寸计算其尺寸变化率。
为保证试样的平整性，进而保证测试的准确性，上述A步骤中，应从待测隔膜材料的平面位置截取试样。
为方便后续测试方向的选取及计算，上述B步骤中所述的预定形状最好为矩形或圆形。
为保证试样的材质性质已经稳定，进而保证其原始尺寸的测量准确，在上述C步骤中，最好将试样在初始环境条件下放置24小时以上再进行测试。
为防止试样在测试环境下卷曲变形，影响后续测量，上述D步骤中最好将试样平放在支撑物上，然后再在测试环境下放置预定时间进行测试。
上述E步骤中，所述气候适应处理为在23℃～40℃下放置至少30分钟，这样可以保证试样从测试环境中取出后其材质性质趋于稳定，减少测量误差。
上述F步骤中，尺寸变化率的计算公式如下：S＝100*(L0-L1)/L0，其中L0为试样在测试方向的初始长度，L1为试样在测试方向的最终长度，S为试样在测试方向的尺寸变化率，其单位为％。
本发明的电池隔膜尺寸变化率的测试方法步骤简单、测试条件要求低，通过两个环境下的对比测试，可以方便、快捷地测得电池隔膜的尺寸变化率，另外本发明的测试方法还通过设定特殊的试样预定形状、测试过程中采用支撑物进行支撑、增加气候适应处理等步骤来减少测量误差，保证测试数据的准确。
附图说明
图1是实施例1的电池隔膜试样形状示意图；
图2是实施例2的电池隔膜试样形状示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图来详细说明本发明。
实施例1：
本实施例的测试方法步骤如下：
A：在待测隔膜材料的平面位置截取试样；
B：如图1所示，将试样切割成矩形；
C：在温度23℃，相对湿度50％的初始环境条件下放置24小时，然后测试试样的原始长度L0和原始宽度W0(测量三次取平均值)，并记录；
D：根据测试要求将烘箱的温度调高到预定温度100℃，待烘箱内部温度稳定后将试样平放在规定的支撑物上放入烘箱，放置时间到达预定时间(一般为一个小时)后取出；
E：将试样从测试环境中取出，并在30℃下放置至少30分钟进行气候适应处理，然后测量其最终长度L1和最终宽度W1；
F：根据测得的试样原始尺寸及最终尺寸计算其尺寸变化率，尺寸变化率的计算公式如下：
S1＝100*(L0-L1)/L0 (1)
S2＝100*(W0-W1)/W0 (2)
式中：S1——试样长度变化率，单位为(％)；
S2——试样宽度变化率，单位为(％)；
L0——试样原始长度，单位为(mm)；
L1——试样试验后的最终长度，单位为(mm)；
W0——试样原始宽度，单位为(mm)；
W1——试样试验后的最终宽度，单位为(mm)。
每个试样以最大变化值计算结果，通常取三个试样的算数平均值作为试验结果，正值表示收缩。
实施例2：
如图2所示，与实施例1不同的是，在本实施例中，将试样切割成圆形，并测试试样在多个方向(Φ1～Φ5)的原始直径及相应的测试后的最终直径，以获得试样在上述多个方向上的尺寸变化率。
Claims (7)
1、一种电池隔膜尺寸变化率的测试方法，其特征在于包括如下步骤：
A：在待测隔膜材料上截取试样；
B：按预定形状切割试样；
C：在初始环境条件下测试试样的原始尺寸并记录；
D：将试样在测试环境下放置预定时间进行测试；
E：将试样从测试环境中取出，并进行气候适应处理，然后测量其最终尺寸；
F：根据测得的试样原始尺寸及最终尺寸计算其尺寸变化率。
2、根据权利要求1所述的电池隔膜尺寸变化率的测试方法，其特征在于A步骤中，从待测隔膜材料的平面位置截取试样。
3、根据权利要求1所述的电池隔膜尺寸变化率的测试方法，其特征在于B步骤中，所述预定形状为矩形或圆形。
4、根据权利要求1所述的电池隔膜尺寸变化率的测试方法，其特征在于C步骤中，试样在初始环境条件下放置24小时以上再进行测试。
5、根据权利要求1所述的电池隔膜尺寸变化率的测试方法，其特征在于D步骤中，将试样平放在支撑物上，然后再在测试环境下放置预定时间进行测试。
6、根据权利要求1所述的电池隔膜尺寸变化率的测试方法，其特征在于E步骤中，所述气候适应处理为在23℃～40℃下放置至少30分钟。
7、根据权利要求1所述的电池隔膜尺寸变化率的测试方法，其特征在于F步骤中，尺寸变化率的计算公式如下：S＝100*(L0-L1)/L0，其中L0为试样在测试方向的初始长度，L1为试样在测试方向的最终长度，S为试样在测试方向的尺寸变化率。
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