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Pr├╝fung von Separatoren

Separatoren spielen eine entscheidende Rolle f├╝r die Effizienz, Lebensdauer und Sicherheit von Lithium-Ionen Batteriezellen. Die wichtigsten pr├╝ftechnischen Anforderungen an Separatoren werden mit dem Zug- und dem Durchstossversuch abgedeckt.

Pr├╝fanforderung

  • Separatoren spielen eine entscheidende Rolle f├╝r die Effizienz, Lebensdauer und Sicherheit von Batteriezellen. Ihre Aufgabe ist es zum einen die Elektroden verl├Ąsslich elektrisch voneinander zu isolieren und zum anderen den Energiefluss mittels des Lithium-Ionen Austausches sicherzustellen. Die wichtigsten pr├╝ftechnischen Anforderungen an Separatoren werden mit dem Zugversuch nach ISO 527-3 und ASTM D882 sowie dem Durchstossversuchen nach EN 14477, ASTM D 5748 und ASTM F1306 abgedeckt. Diese Versuche werden auch in elektrolytbenetztem Zustand durchgef├╝hrt um die mechanischen Kennwerte m├Âglichst realit├Ątsnah zu bestimmen.
  • Ein weiteres wichtiges Verhalten des Separators im Zusammenspiel mit den Elektroden ist die Ermittlung der Reibungskoeffizienten zwischen Elektrodenbeschichtung und Separator. Vor allem f├╝r die Einstellung der Produktionsparameter in den Wickelprozessen sind entsprechende Kennwerte wichtig.
  • Neben den Pr├╝fungen bei Raumtemperatur werden zunehmend auch Pr├╝fungen bei betriebsnahen Temperaturen im Bereich von -20┬░C  bis + 50┬░C durchgef├╝hrt.

ZwickRoell Pr├╝fl├Âsung

  • F├╝r diese Pr├╝fungen mit geringen Pr├╝fkr├Ąften bis 5 kN eignet sich die ZwickLine ideal f├╝r norm-konforme aber auch Pr├╝fungen in Forschung und Entwicklung. Der Lastrahmen ist kompatibel mit allen notwendigen Werkzeugen und erm├Âglicht den schnellen Wechsel zwischen den einzelnen Pr├╝fungen.
  • F├╝r Pr├╝fungen die eine Temperierkammer erfordern bietet die Allroundline die erforderliche Arbeitsraumgr├Â├če um Kammer und Werkzeuge kombiniert zu verwenden.

Weiterf├╝hrende Informationen

Zugeigenschaften

ISO 527-3, ASTM D 882, ASTM D 5323
Normgenaue Bestimmung der Zugeigenschaften an Tafel- und Folienwerkstoffen nach ISO 527-3.
zu Zugeigenschaften

Durchsto├čfestigkeit

EN 14477, ASTM F 1306
Die Durchsto├čfestigkeit ist interessant, wenn Folien als Verpackungsmaterial z.B. f├╝r Lebensmittel oder f├╝r scharfkantige Teile verwendet werden. Sie wird beschrieben in den Normen EN 14477, ASTM F 1306.
zu Durchsto├čfestigkeit

Reibungskoeffizient COF

ISO 8295, ASTM D 1894, JIS K 7125, DIN 53375
Der COF gibt u.a. Hinweise auf Oberfl├Ąchenstruktur und Bedruckbarkeit. Damit ist der Haft- und Gleitreibungskoeffizient besonders f├╝r Folienwerkstoffe interessant, die auf Verpackungs- und Druckmaschinen weiterverarbeitet werden.
zu Reibungskoeffizient COF
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