一種電池極板孔隙率測量裝置的制造方法
【專利摘要】本實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,電池極板的下方設有升降平臺,升降平臺上放置盛有液體介質的容器,該容器設置于電池極板的正下方,容器的頂部設有兩個半圓形密封蓋,密封蓋的中部設有用于貫穿金屬絲的圓孔。本實用新型在使用少量常規物品的情況下直接對可充電電池極板孔隙率進行測量,可以根據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境的干擾,本實用新型簡單使用、方便操作且降低了以往檢驗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
技術領域
[0001]本實用新型屬于孔隙率測量裝置技術領域,具體涉及一種電池極板孔隙率測量裝置。
【背景技術】
[0002]隨著社會技術的發展,電池的制造工業朝著容量大、可充電、充電次數更多以及壽命更長等更加優越的方向發展。種種影響電池性能的因素包括殼蓋材料、涂板工藝、密封技術以及電極板的性能等。在當今的科技條件下,殼蓋材料、涂板工藝和密封技術已經足夠成熟,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材料相關,但目前電極板的材料影響已經得到解決,當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生反應等優點。同時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極活性材料所能填充的多少,因此,一個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。如何生產盡可能大的孔隙率的極板以及如何檢驗極板的真實孔隙率是工廠以及企業當前面臨的一大困難。
【發明內容】
[0003]本實用新型解決的技術問題是提供了一種結構簡單且使用方便的電池極板孔隙率測量裝置。
[0004]本實用新型為解決上述技術問題采用如下技術方案,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,電池極板的下方設有升降平臺,升降平臺上放置盛有液體介質的容器,該容器設置于電池極板的正下方,容器的頂部設有兩個半圓形密封蓋,密封蓋的中部設有用于貫穿金屬絲的圓孔。
[0005]進一步優選,所述的升降平臺包括支撐板、升降齒條、調節機構和支柱,其中升降齒條設置于支撐板的底部兩側,該升降齒條滑配于支柱的內側,調節機構由連接軸及固定于連接軸兩端的升降齒輪和調節手輪構成,連接軸的中部與設置于支柱上部的軸承鉸接,升降齒輪設置于支柱的內側并且該升降齒輪與升降齒條相嚙合,調節手輪設置于支柱的外側用于調節支撐板的升降。
[0006]進一步限定,所述的分析天平的測量精確度為0.0OOlg。
[0007 ]進一步優選,所述的液體介質為水或乙醇。
[0008]進一步優選,所述的容器下方設有加熱裝置。
[0009]本實用新型與現有技術相比具有以下有益效果:在使用少量常規物品的情況下直接對可充電電池極板孔隙率進行測量,可以根據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境的干擾,本實用新型簡單使用、方便操作且降低了以往檢驗方法昂貴的操作成本。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型的結構示意圖。
[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,6、容器,7、密封蓋,8、支撐板,9、升降齒條,10、調節機構,11、支柱。
【具體實施方式】
[0012]結合附圖詳細描述本實用新型的具體內容。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的下方設有升降平臺5,升降平臺5上放置盛有液體介質的容器6,該容器6設置于電池極板4的正下方,容器6的頂部設有兩個半圓形密封蓋7,密封蓋7的中部設有用于貫穿金屬絲3的圓孔,所述的升降平臺5包括支撐板8、升降齒條9、調節機構10和支柱11,其中升降齒條9設置于支撐板8的底部兩側,該升降齒條9滑配于支柱11的內側,調節機構10由連接軸及固定于連接軸兩端的升降齒輪和調節手輪構成,連接軸8的中部與設置于支柱11上部的軸承鉸接,升降齒輪設置于支柱11的內側并且該升降齒輪與升降齒條9相嚙合,調節手輪設置于支柱11的外側用于調節支撐板8的升降。
[0013]本實用新型的使用過程為:(I)用游標卡尺和螺旋測微器測得樣品的長寬以及厚度,計算樣品的總體積為VQ; (2)選取一臺精確度為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,待天平穩定后讀取其示數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上,打開以兩個半圓形玻璃片組成的密封蓋,緩緩升高升降平臺,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致密度的改變,密封蓋的中心部位打出一個小孔,使得細鐵絲得以穿過,不影響讀數的準確性,待天平穩定后讀取其示數m2; (5)由兩者質量的差值計算出排開液體的體積,Vjf= (m1-m2)/p,即為樣品的實體體積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現實驗,而在樣品表面產生氣泡,可采用超聲以及加熱等手段,使氣泡逸出。
[0016]實施例
[0017]取工業生產中某批次電極板,經過場發射電鏡掃描得出孔隙率為28%,使用場發射電鏡的工作耗費了較多的財力和時間。利用以上裝置對該電極板進行測量,首先用游標卡尺和螺旋測微器測得樣品的長寬以及厚度,計算樣品的總體積為1.342cm3; (2)選取一臺精確度為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,待天平穩定后讀取其示數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上,打開以兩個半圓形玻璃片組成的密封蓋,緩緩升高升降平臺,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致密度的改變,密封蓋的中心部位打出一個小孔,使得細鐵絲得以穿過,不影響讀數的準確性,待天平穩定后讀取其示數3489mg; (5)由兩者質量的差值計算出排開液體的體積為0.951cm3,即為樣品的實體體積,計算孔隙率=29.1 %。
[0018]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理,主要特征和優點,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下,本實用新型還有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型的范圍。
【主權項】
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,電池極板的下方設有升降平臺,升降平臺上放置盛有液體介質的容器,該容器設置于電池極板的正下方,容器的頂部設有兩個半圓形密封蓋,密封蓋的中部設有用于貫穿金屬絲的圓孔。2.根據權利要求1所述的電池極板孔隙率測量裝置,其特征在于:所述的升降平臺包括支撐板、升降齒條、調節機構和支柱,其中升降齒條設置于支撐板的底部兩側,該升降齒條滑配于支柱的內側,調節機構由連接軸及固定于連接軸兩端的升降齒輪和調節手輪構成,連接軸的中部與設置于支柱上部的軸承鉸接,升降齒輪設置于支柱的內側并且該升降齒輪與升降齒條相嚙合,調節手輪設置于支柱的外側用于調節支撐板的升降。3.根據權利要求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.根據權利要求1所述的電池極板孔隙率測量裝置,其特征在于:所述的液體介質為水或乙醇。5.根據權利要求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
【發明人】陳得軍, 潘家梁, 馬澤鼎, 萬振天
【申請人】河南師范大學