Pagsukat ng Ultrasonic na Kapal para sa Lithium Battery Electrode Net Coating

Ultrasonic na teknolohiya sa pagsukat ng kapal

1. Pangangailangan para sa lithiumbateryaelektrod pagsukat ng net coating

Lithium baterya elektrod ay binubuo ng kolektor, patong sa ibabaw A at B. Kapal pagkakapareho ng patong ay ang pangunahing control parameter ng lithium baterya elektrod, na may isang kritikal na epekto sa kaligtasan, pagganap at gastos ng lithium baterya. Samakatuwid, mayroong mataas na mga kinakailangan para sa pagsubok ng kagamitan sa panahon ng proseso ng paggawa ng baterya ng lithium.

 

2. X-ray na paraan ng paghahatid makipagkitaingang limitasyon ng kapasidad

Ang Dacheng Precision ay isang nangungunang international systematic electrode measurement solution provider. Sa higit sa 10 taon ng pagsasaliksik at pag-unlad, mayroon itong serye ng mga kagamitan sa pagsukat na may mataas na katumpakan at mataas na katatagan, tulad ng X/β-ray area density gauge, laser thickness gauge, kapal ng CDM at ereal density integrated gauge, atbp., na may kakayahang makamit ang online na pagsubaybay sa mga core index ng lithium-ion na baterya electrode, kabilang ang net area, kapal at kapal ng kapal, ang kapal ng kapal, at ang kapal.

 

Bukod dito, ang Dacheng Precision ay nagsasagawa rin ng mga pagbabago sa hindi mapanirang teknolohiya sa pagsubok, at naglunsad ng Super X-Ray area density gauge batay sa solid-state semiconductor detector at infrared thickness gauge batay sa infrared spectral absorption principle. Ang kapal ng mga organikong materyales ay maaaring tumpak na masukat, at ang katumpakan ay mas mahusay kaysa sa na-import na kagamitan.

 

 1

 

Figure 1 Super X-Ray area density gauge

3.Ultrasonicthicknessmeasurementteknolohiya

Ang Dacheng Precision ay palaging nakatuon sa pagsasaliksik at pagpapaunlad ng mga makabagong teknolohiya. Bilang karagdagan sa mga solusyon sa pagsubok na hindi mapanirang nasa itaas, bumubuo rin ito ng teknolohiya sa pagsukat ng kapal ng ultrasonic. Kung ikukumpara sa iba pang mga solusyon sa inspeksyon, ang pagsukat ng kapal ng ultrasonic ay may mga sumusunod na katangian.

 

3.1 Prinsipyo ng pagsukat ng kapal ng ultrasonic

Sinusukat ng ultrasonic thickness gauge ang kapal batay sa prinsipyo ng ultrasonic pulse reflection method. Kapag ang ultrasonic pulse na ibinubuga ng probe ay dumaan sa sinusukat na bagay upang maabot ang mga materyal na interface, ang pulse wave ay makikita pabalik sa probe. Ang kapal ng sinusukat na bagay ay maaaring matukoy sa pamamagitan ng tumpak na pagsukat ng ultrasonic propagation time.

H=1/2*(V*t)

Halos lahat ng mga produktong gawa sa metal, plastic, composite materials, keramika, salamin, glass fiber o goma ay maaaring masukat sa ganitong paraan, at ito ay malawakang ginagamit sa petrolyo, kemikal, metalurhiya, paggawa ng mga barko, abyasyon, aerospace at iba pang larangan.

 

3.2Adbentaheng uPagsukat ng kapal ng ltrasonic

Ang tradisyonal na solusyon ay gumagamit ng ray transmission method upang sukatin ang kabuuang halaga ng coating at pagkatapos ay gamitin ang pagbabawas upang kalkulahin ang halaga ng lithium battery electrode net coating amount. Habang ang ultrasonic thickness gauge ay maaaring direktang masukat ang halaga dahil sa iba't ibang prinsipyo ng pagsukat.

①Ang Ultrasonic wave ay may malakas na penetrability dahil sa mas maikli nitong wavelength, at ito ay naaangkop sa isang malawak na hanay ng mga materyales.

② Ang ultrasonic sound beam ay maaaring puro sa isang tiyak na direksyon, at ito ay naglalakbay sa isang tuwid na linya sa pamamagitan ng medium, na may mahusay na direktiba.

③ Hindi kailangang mag-alala tungkol sa isyu sa kaligtasan dahil wala itong radiation.

Gayunpaman, sa kabila ng katotohanan na ang pagsukat ng kapal ng ultrasonic ay may ganitong mga pakinabang, kumpara sa ilang mga teknolohiya sa pagsukat ng kapal na dinala na ng Dacheng Precision sa merkado, ang aplikasyon ng pagsukat ng kapal ng ultrasonic ay may ilang mga limitasyon tulad ng sumusunod.

 

3.3 Mga limitasyon ng aplikasyon ng pagsukat ng kapal ng ultrasonic

①Ultrasonic transducer: Ang ultrasonic transducer, iyon ay, ang ultrasonic probe na binanggit sa itaas, ay ang pangunahing bahagi ng ultrasonic testing gauge, na may kakayahang magpadala at tumanggap ng mga pulse wave. Ang mga pangunahing tagapagpahiwatig nito ng dalas ng pagtatrabaho at katumpakan ng timing ay tumutukoy sa katumpakan ng pagsukat ng kapal. Ang kasalukuyang high-end na ultrasonic transducer ay nakadepende pa rin sa mga import mula sa ibang bansa, na ang presyo ay mahal.

②Pagkakapareho ng materyal: tulad ng nabanggit sa mga pangunahing prinsipyo, ang ultrasonic ay makikita pabalik sa mga materyal na interface. Ang pagmuni-muni ay sanhi ng biglaang pagbabago sa acoustic impedance, at ang pagkakapareho ng acoustic impedance ay tinutukoy ng pagkakapareho ng materyal. Kung ang materyal na susukatin ay hindi pare-pareho, ang echo signal ay magbubunga ng maraming ingay, na makakaapekto sa mga resulta ng pagsukat.

③ Pagkagaspang: ang pagkamagaspang sa ibabaw ng sinusukat na bagay ay magdudulot ng mababang reflected echo, o kahit na hindi matanggap ang echo signal;

④Temperatura: ang kakanyahan ng ultrasonic ay ang mekanikal na panginginig ng boses ng mga medium na particle ay pinalaganap sa anyo ng mga alon, na hindi maaaring ihiwalay sa interaksyon ng mga medium na particle. Ang macroscopic manifestation ng thermal motion ng medium particles mismo ay temperatura, at thermal motion ay natural na makakaapekto sa interaksyon sa pagitan ng medium particle. Kaya ang temperatura ay may malaking epekto sa mga resulta ng pagsukat.

Para sa maginoo na pagsukat ng kapal ng ultrasonic batay sa prinsipyo ng pulse echo, ang temperatura ng kamay ng mga tao ay makakaapekto sa temperatura ng probe, kaya humahantong sa drift ng zero point ng gauge.

⑤Stability: ang sound wave ay ang mekanikal na vibration ng medium particle sa anyo ng wave propagation. Ito ay madaling kapitan sa panlabas na interference, at ang nakolektang signal ay hindi stable.

⑥Coupling medium: ang ultrasonic ay magpapahina sa hangin, habang ito ay mahusay na mapalaganap sa mga likido at solido. Upang mas mahusay na matanggap ang echo signal, ang isang likidong daluyan ng pagkabit ay karaniwang idinagdag sa pagitan ng ultrasonic probe at sinusukat na bagay, na hindi nakakatulong sa pagbuo ng on-line na awtomatikong programa ng inspeksyon.

Ang iba pang mga salik, tulad ng ultrasonic phase reversal o distortion, ang curvature, taper o eccentricity ng ibabaw ng sinusukat na bagay ay makakaimpluwensya sa mga resulta ng pagsukat.

Makikita na ang pagsukat ng kapal ng ultrasonic ay may maraming pakinabang. Gayunpaman, sa kasalukuyan ay hindi ito maihahambing sa iba pang mga paraan ng pagsukat ng kapal dahil sa mga limitasyon nito.

 

3.4Upag-unlad ng pananaliksik sa pagsukat ng kapal ng ltrasonicngDachengPrecision

Dacheng Precision ay palaging nakatuon sa pananaliksik at pag-unlad. Sa larangan ng pagsukat ng kapal ng ultrasonic, nakagawa din ito ng ilang pag-unlad. Ang ilan sa mga resulta ng pananaliksik ay ipinapakita bilang mga sumusunod.

3.4.1 Mga kondisyong pang-eksperimento

Ang anode ay naayos sa worktable, at ang self-developed high-frequency ultrasonic probe ay ginagamit para sa fixed-point measurement.

1

Figure 2 Ultrasonic na pagsukat ng kapal

 

3.4.2 Pang-eksperimentong datos

Ang pang-eksperimentong data ay ipinakita sa anyo ng A-scan at B-scan. Sa A-scan, X-axis, ay kumakatawan sa ultrasonic transmission time at Y-axis ay kumakatawan sa sinasalamin na intensity ng wave. Ang B-scan ay nagpapakita ng dalawang-dimensional na imahe ng profile na kahanay sa direksyon ng pagpapalaganap ng bilis ng tunog at patayo sa sinusukat na ibabaw ng bagay na sinusuri.

Mula sa A-scan, makikita na ang amplitude ng ibinalik na pulse wave sa junction ng graphite at copper foil ay makabuluhang mas mataas kaysa sa iba pang mga waveform. Ang kapal ng graphite coating ay maaaring makuha sa pamamagitan ng pagkalkula ng acoustic-path ng ultrasonic wave sa graphite medium.

Isang kabuuan ng 5 beses ng data ang nasubok sa dalawang posisyon, Point1 at Point2, at ang acoustic-path ng graphite sa Point1 ay 0.0340 us, at ang acoustic-path ng graphite sa Point2 ay 0.0300 us, na may mataas na katumpakan ng repeatability.

1

Figure 3 A-scan signal

 

 2

Larawan 4 B-scan na imahe

 

Fig.1 X=450, YZ plane B-scan na larawan

Point1 X=450 Y=110

Acoustic-path: 0.0340 us

Kapal: 0.0340(us)*3950(m/s)/2=67.15(μm)

 

Point2 X=450 Y=145

Acoustic-path: 0.0300us

Kapal: 0.0300(us)*3950(m/s)/2=59.25(μm)

 

3

Larawan 5 Dalawang-puntong pagsubok na imahe

 

4. Summaryng lithiumbateryaelektrod teknolohiya ng pagsukat ng net coating

Ang teknolohiya ng ultrasonic na pagsubok, bilang isa sa mga mahalagang paraan ng hindi mapanirang teknolohiya sa pagsubok, ay nagbibigay ng isang epektibo at unibersal na paraan para sa pagsusuri ng microstructure at mekanikal na mga katangian ng mga solidong materyales, at pag-detect ng kanilang mga micro- at macro-discontinuities. Nahaharap sa pangangailangan para sa on-line na awtomatikong pagsukat ng net coating na halaga ng lithium battery electrode, ang paraan ng pagpapadala ng ray ay mayroon pa ring higit na kalamangan sa kasalukuyan dahil sa mga katangian ng ultrasonic mismo at ang mga teknikal na problema na dapat lutasin.

Ang Dacheng Precision, bilang isang dalubhasa sa pagsukat ng elektrod, ay patuloy na magsasagawa ng malalim na pananaliksik at pagpapaunlad ng mga makabagong teknolohiya kabilang ang teknolohiya sa pagsukat ng kapal ng ultrasonic, na nagbibigay ng kontribusyon sa pag-unlad at mga tagumpay ng hindi mapanirang pagsubok!

 


Oras ng post: Set-21-2023