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Ensaio de filmes de elétrodos

O ensaio de filmes de elétrodos para baterias de lítio-íons é feito no ensaio de tração ou no ensaio de puncionamento.

Requisitos de ensaio Solução de ensaio Vídeo Sistemas de ensaio Preparação de amostras

Requisito de ensaio

  • Ensaios de tração​​​​​​​ são realizados em todos os materiais tipo filme de uma célula de bateria. Aqui são testados principalmente filmes de alumínio e de cobre, separadores de polímeros ou materiais de filme para funções de proteção como por ex. em células Pouch quanto à resistência à tração e deformação. Dependendo da área de aplicação, os filmes podem ter espessuras de filme < 10µm e devem permitir o ensaio seguro e repetível em máquinas para ensaios de materiais. É importante para a determinação exata das características de materiais a centralização vertical da amostra, a fixação cautelosa e a determinação sem contato da extensão por meio de extensômetro de vídeo ou de laser. Atenção especial requerem os filmes de lítio visto que sua resistência à tração somente pode ser determinada em no ambiente inerte. Para tal são necessárias câmaras especiais de gás de proteção, preparação das amostras e manipulação das amostras.
  • Os invólucros de células Pouch são compostos por um conjunto de camadas laminadas. Elas são firmemente soldadas uma com a outra para garantir a estabilidade estrutural a a estanqueidade definida da célula. No ensaio da costura de selagem no ensaio de tração são determinadas as forças máximas de tração.
  • Filmes separadores isolam o ânodo e o cátodo eletricamente com a permeabilidade simultânea para os lítio-íons. O separador deve impedir o curto-circuito durante todo o ciclo de vida da célula. No ensaio de puncionamento é determinada a capacidade de resistência da película a indentadores definidos.

Solução de ensaio da ZwickRoell

  • Os ensaios são realizados dependendo dos requisitos com máquinas para ensaios universais na faixa de força de 1 até 10 kN.
  • Importantes valores característicos de materiais, principalmente no ensaio de tração, podem ser determinados de forma repetível em virtude da alinhabilidade fácil e dos suportes de amostra pneumáticos adaptados.
  • Para a medição de características de material de alta precisão utilizadas principalmente na simulação são utilizados acima de tudo sensores de força e de deformação muito exatos . Especialmente para filmes de elétrodos muito finos é importante na determinação de valores de deformação que não haja influência sobre a amostra por meio de extensômetros de contato . Para tal são ideais extensômetros sem contato baseados em vídeo ou laser da série videoXtens ou laserXtens .
  • Influências térmicas podem ser simuladas livremente com o auxílio de uma câmara térmica em uma ampla faixa de temperatura de -80°C até +250°C.

Ensaios de tração em folhas de bateria finas

Ensaios de tração em folhas de bateria finas por ex. conforme DIN 50154 ou ASTM E345

Produtos adequados

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