一種電池極板孔隙率測量裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種電池極板孔隙率測量裝置,分析天平的托盤一側(cè)固定有支架,支架上通過金屬絲懸掛有電池極板,電池極板的下方設(shè)有升降平臺(tái),升降平臺(tái)上放置盛有液體介質(zhì)的容器,該容器設(shè)置于電池極板的正下方,容器的頂部設(shè)有兩個(gè)半圓形密封蓋,密封蓋的中部設(shè)有用于貫穿金屬絲的圓孔。本實(shí)用新型在使用少量常規(guī)物品的情況下直接對可充電電池極板孔隙率進(jìn)行測量,可以根據(jù)樣品的物料等因素選擇合適的測量方法,減少人為因素和外界環(huán)境的干擾,本實(shí)用新型簡單使用、方便操作且降低了以往檢驗(yàn)方法昂貴的操作成本。
【專利說明】
一種電池極板孔隙率測量裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于孔隙率測量裝置技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種電池極板孔隙率測量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)技術(shù)的發(fā)展,電池的制造工業(yè)朝著容量大、可充電、充電次數(shù)更多以及壽命更長等更加優(yōu)越的方向發(fā)展。種種影響電池性能的因素包括殼蓋材料、涂板工藝、密封技術(shù)以及電極板的性能等。在當(dāng)今的科技條件下,殼蓋材料、涂板工藝和密封技術(shù)已經(jīng)足夠成熟,因此電極板的性能對電池的影響尤為重要。影響電極板性能的較大因素與物質(zhì)材料相關(guān),但目前電極板的材料影響已經(jīng)得到解決,當(dāng)下使用最為廣泛的是金屬鎳,具有密度小、重量輕且不易與電解液發(fā)生反應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)影響極板性能的另一大因素為極板的孔隙率,極板的孔隙決定著正負(fù)極活性材料所能填充的多少,因此,一個(gè)電池體積所決定的電池極板體積固定,盡可能大的增加電池容量,極板的孔隙率將成為重要的決定性因素之一。如何生產(chǎn)盡可能大的孔隙率的極板以及如何檢驗(yàn)極板的真實(shí)孔隙率是工廠以及企業(yè)當(dāng)前面臨的一大困難。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型解決的技術(shù)問題是提供了一種結(jié)構(gòu)簡單且使用方便的電池極板孔隙率測量裝置。
[0004]本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案,一種電池極板孔隙率測量裝置,其特征在于:分析天平的托盤一側(cè)固定有支架,支架上通過金屬絲懸掛有電池極板,電池極板的下方設(shè)有升降平臺(tái),升降平臺(tái)上放置盛有液體介質(zhì)的容器,該容器設(shè)置于電池極板的正下方,容器的頂部設(shè)有兩個(gè)半圓形密封蓋,密封蓋的中部設(shè)有用于貫穿金屬絲的圓孔。
[0005]進(jìn)一步優(yōu)選,所述的升降平臺(tái)包括支撐板、升降齒條、調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和支柱,其中升降齒條設(shè)置于支撐板的底部兩側(cè),該升降齒條滑配于支柱的內(nèi)側(cè),調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)由連接軸及固定于連接軸兩端的升降齒輪和調(diào)節(jié)手輪構(gòu)成,連接軸的中部與設(shè)置于支柱上部的軸承鉸接,升降齒輪設(shè)置于支柱的內(nèi)側(cè)并且該升降齒輪與升降齒條相嚙合,調(diào)節(jié)手輪設(shè)置于支柱的外側(cè)用于調(diào)節(jié)支撐板的升降。
[0006]進(jìn)一步限定,所述的分析天平的測量精確度為0.0OOlg。
[0007 ]進(jìn)一步優(yōu)選,所述的液體介質(zhì)為水或乙醇。
[0008]進(jìn)一步優(yōu)選,所述的容器下方設(shè)有加熱裝置。
[0009]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果:在使用少量常規(guī)物品的情況下直接對可充電電池極板孔隙率進(jìn)行測量,可以根據(jù)樣品的物料等因素選擇合適的測量方法,減少人為因素和外界環(huán)境的干擾,本實(shí)用新型簡單使用、方便操作且降低了以往檢驗(yàn)方法昂貴的操作成本。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖中:1、分析天平,2、支架,3、金屬絲,4、電池極板,5、升降平臺(tái),6、容器,7、密封蓋,8、支撐板,9、升降齒條,10、調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),11、支柱。
【具體實(shí)施方式】
[0012]結(jié)合附圖詳細(xì)描述本實(shí)用新型的具體內(nèi)容。一種電池極板孔隙率測量裝置,測量精確度為0.0OOlg的分析天平I托盤一側(cè)固定有支架2,支架2上通過金屬絲3懸掛有電池極板4,電池極板4的下方設(shè)有升降平臺(tái)5,升降平臺(tái)5上放置盛有液體介質(zhì)的容器6,該容器6設(shè)置于電池極板4的正下方,容器6的頂部設(shè)有兩個(gè)半圓形密封蓋7,密封蓋7的中部設(shè)有用于貫穿金屬絲3的圓孔,所述的升降平臺(tái)5包括支撐板8、升降齒條9、調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)10和支柱11,其中升降齒條9設(shè)置于支撐板8的底部兩側(cè),該升降齒條9滑配于支柱11的內(nèi)側(cè),調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)10由連接軸及固定于連接軸兩端的升降齒輪和調(diào)節(jié)手輪構(gòu)成,連接軸8的中部與設(shè)置于支柱11上部的軸承鉸接,升降齒輪設(shè)置于支柱11的內(nèi)側(cè)并且該升降齒輪與升降齒條9相嚙合,調(diào)節(jié)手輪設(shè)置于支柱11的外側(cè)用于調(diào)節(jié)支撐板8的升降。
[0013]本實(shí)用新型的使用過程為:(I)用游標(biāo)卡尺和螺旋測微器測得樣品的長寬以及厚度,計(jì)算樣品的總體積為VQ; (2)選取一臺(tái)精確度為0.000Ig的分析天平,將支架置于分析天平的托盤上,在支架的懸掛處系上一根鐵絲,并將鐵絲纏繞在樣品正中位置,待天平穩(wěn)定后讀取其示數(shù)nu; (3)取一燒杯,使樣品長寬厚均小于該燒杯的直徑以及高度,加入適量液體足以使樣品被其浸沒并不接觸燒杯底部;(4)將燒杯置于升降平臺(tái)上,打開以兩個(gè)半圓形玻璃片組成的密封蓋,緩緩升高升降平臺(tái),使燒杯中的液體慢慢浸沒樣品,并不接觸燒杯的器壁,合并密封蓋,防止液體因溫度的變化而導(dǎo)致密度的改變,密封蓋的中心部位打出一個(gè)小孔,使得細(xì)鐵絲得以穿過,不影響讀數(shù)的準(zhǔn)確性,待天平穩(wěn)定后讀取其示數(shù)m2; (5)由兩者質(zhì)量的差值計(jì)算出排開液體的體積,Vjf= (m1-m2)/p,即為樣品的實(shí)體體積Vi = v排,孔隙率為P=l_vi/Vo。
[0014]所述燒杯中的液體可選取常溫下的去離子水,對于密度較小,孔隙率較大的樣品可選取表面張力較小的乙醇溶液。
[0015]所述樣品若不能與去離子水或乙醇等溶液完美實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn),而在樣品表面產(chǎn)生氣泡,可采用超聲以及加熱等手段,使氣泡逸出。
[0016]實(shí)施例
[0017]取工業(yè)生產(chǎn)中某批次電極板,經(jīng)過場發(fā)射電鏡掃描得出孔隙率為28%,使用場發(fā)射電鏡的工作耗費(fèi)了較多的財(cái)力和時(shí)間。利用以上裝置對該電極板進(jìn)行測量,首先用游標(biāo)卡尺和螺旋測微器測得樣品的長寬以及厚度,計(jì)算樣品的總體積為1.342cm3; (2)選取一臺(tái)精確度為0.0OOlg的分析天平,將支架置于分析天平之上,在支架的懸掛處系上一根鐵絲,并將鐵絲纏繞在樣品正中位置,待天平穩(wěn)定后讀取其示數(shù)4440mg; (3)取一燒杯,使樣品長寬高均小于該燒杯的直徑以及高度,加入適量去離子水,足以使樣品被其浸沒并不接觸燒杯底部;(4)將燒杯置于升降平臺(tái)上,打開以兩個(gè)半圓形玻璃片組成的密封蓋,緩緩升高升降平臺(tái),使燒杯中的去離子水慢慢浸沒樣品,并不接觸燒杯的器壁,合并密封蓋,防止液體因溫度的變化而導(dǎo)致密度的改變,密封蓋的中心部位打出一個(gè)小孔,使得細(xì)鐵絲得以穿過,不影響讀數(shù)的準(zhǔn)確性,待天平穩(wěn)定后讀取其示數(shù)3489mg; (5)由兩者質(zhì)量的差值計(jì)算出排開液體的體積為0.951cm3,即為樣品的實(shí)體體積,計(jì)算孔隙率=29.1 %。
[0018]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理,主要特征和優(yōu)點(diǎn),在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下,本實(shí)用新型還有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電池極板孔隙率測量裝置,其特征在于:分析天平的托盤一側(cè)固定有支架,支架上通過金屬絲懸掛有電池極板,電池極板的下方設(shè)有升降平臺(tái),升降平臺(tái)上放置盛有液體介質(zhì)的容器,該容器設(shè)置于電池極板的正下方,容器的頂部設(shè)有兩個(gè)半圓形密封蓋,密封蓋的中部設(shè)有用于貫穿金屬絲的圓孔。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池極板孔隙率測量裝置,其特征在于:所述的升降平臺(tái)包括支撐板、升降齒條、調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和支柱,其中升降齒條設(shè)置于支撐板的底部兩側(cè),該升降齒條滑配于支柱的內(nèi)側(cè),調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)由連接軸及固定于連接軸兩端的升降齒輪和調(diào)節(jié)手輪構(gòu)成,連接軸的中部與設(shè)置于支柱上部的軸承鉸接,升降齒輪設(shè)置于支柱的內(nèi)側(cè)并且該升降齒輪與升降齒條相嚙合,調(diào)節(jié)手輪設(shè)置于支柱的外側(cè)用于調(diào)節(jié)支撐板的升降。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池極板孔隙率測量裝置,其特征在于:所述的分析天平的測量精確度為0.0OOlg。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池極板孔隙率測量裝置,其特征在于:所述的液體介質(zhì)為水或乙醇。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池極板孔隙率測量裝置,其特征在于:所述的容器下方設(shè)有加熱裝置。
【文檔編號】G01N15/08GK205580951SQ201620415808
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年5月9日
【發(fā)明人】陳得軍, 潘家梁, 馬澤鼎, 萬振天
【申請人】河南師范大學(xué)