Ultraschall-Décktmessungstechnologie
1. Bedierfnesser fir lLithiumBatterieElektrode Nettobeschichtungsmessung
D'Lithiumbatterieelektrode besteet aus engem Kollektor an enger Beschichtung op den Uewerflächen A an B. D'Dickegläichméissegkeet vun der Beschichtung ass de Kärkontrollparameter vun der Lithiumbatterieelektrode, deen e kriteschen Afloss op d'Sécherheet, d'Leeschtung an d'Käschte vun der Lithiumbatterie huet. Dofir ginn et héich Ufuerderungen un d'Testausrüstung während dem Produktiounsprozess vun der Lithiumbatterie.
2. Röntgentransmissiounsmethod treffeningd'Limitkapazitéit
Dacheng Precision ass e féierende internationale Fournisseur vu systematesche Elektrodenmiessungsléisungen. Mat méi wéi 10 Joer Fuerschung an Entwécklung huet et eng Serie vun héichpräzisen an héichstabilitéitsmiessapparater, wéi z. B. Röntgen-Flächendichtmesser, Laserdickmesser, CDM-Dicke- an integréierte Flächendichtmesser, etc., déi fäeg sinn, d'Kärindizes vun Lithium-Ionen-Batterie-Elektroden online ze iwwerwaachen, dorënner d'Nettobeschichtungsquantitéit, d'Dicke, d'Dicke vun der Verdënnungsfläch an d'Flächendicht.
Ausserdeem setzt Dacheng Precision och Ännerungen an der Technologie vun net-destruktiven Tester duerch a lancéiert elo de Super-X-Ray-Flächendichtmesser baséiert op Festkierper-Hallefleederdetekteren an en Infrarout-Déckmesser baséiert op dem Prinzip vun der Infrarout-Spektralabsorptioun. D'Déckt vun organesche Materialien kann präzis gemooss ginn, an d'Genauegkeet ass besser wéi bei importéierten Ausrüstungen.
Figur 1 Super X-Ray Flächendichtmesser
3. UltraschalltHicknessmMiessungtTechnologie
Dacheng Precision huet sech ëmmer fir d'Fuerschung an d'Entwécklung vun innovativen Technologien engagéiert. Nieft den uewe genannten net-destruktiven Testléisungen entwéckelt et och eng Ultraschall-Déckemiessungstechnologie. Am Verglach mat aneren Inspektiounsléisungen huet d'Ultraschall-Déckemiessung déi folgend Charakteristiken.
3.1 Prinzip vun der Ultraschall-Décktmiessung
En Ultraschall-Déckmesser moosst d'Déckt baséiert op dem Prinzip vun der Ultraschall-Pulsreflexiounsmethod. Wann den Ultraschallpuls, deen vun der Sond ausgestraalt gëtt, duerch dat gemoossent Objet geet fir d'Materialgrenzflächen z'erreechen, gëtt d'Pulswell zréck op d'Sond reflektéiert. D'Déckt vum gemoossenen Objet kann duerch eng genee Miessung vun der Ultraschall-Ausbreedungszäit bestëmmt ginn.
H=1/2*(V*t)
Bal all Produkter aus Metall, Plastik, Kompositmaterialien, Keramik, Glas, Glasfaser oder Gummi kënnen op dës Manéier gemooss ginn, an et kann wäit verbreet an der Pëtrolsindustrie, der Chimie, der Metallurgie, dem Schëffsbau, der Loftfaart, der Raumfaart an anere Beräicher agesat ginn.
3.2AVirdeelervun dirUltraschall Dickemessung
Déi traditionell Léisung benotzt d'Stralentransmissiounsmethod fir déi total Beschichtungsquantitéit ze moossen an dann duerch Subtraktioun de Wäert vun der Nettobeschichtungsquantitéit vun der Lithiumbatterieelektrode ze berechnen. Wärend Ultraschall-Déckmesser de Wäert direkt moosse kann wéinst dem anere Miessprinzip.
①Ultraschallwelle hunn eng staark Penetrabilitéit wéinst hirer méi kuerzer Wellelängt a si ass op eng breet Palette vu Materialien uwendbar.
② Den Ultraschall-Schallstrahl kann an eng spezifesch Richtung konzentréiert ginn, an e beweegt sech a gerader Linn duerch d'Medium, mat enger gudder Richtungswirkung.
③ Et gëtt keng Grond fir sech iwwer d'Sécherheetsfro Suergen ze maachen, well et keng Stralung huet.
Trotz der Tatsaach, datt d'Ultraschall-Dickenmiessung sou Virdeeler huet, am Verglach mat verschiddenen Dickenmiesstechnologien, déi Dacheng Precision scho op de Maart bruecht huet, huet d'Uwendung vun der Ultraschall-Dickenmiessung e puer Aschränkungen, nämlech:
3.3 Uwendungsbeschränkungen vun der Ultraschalldickenmiessung
①Ultraschallwandler: Den Ultraschallwandler, dat heescht déi uewe genannte Ultraschallsonde, ass den zentrale Bestanddeel vun Ultraschall-Testinstrumenter, déi fäeg sinn, Pulswellen ze senden an ze empfänken. Seng zentrale Indicateure vun der Aarbechtsfrequenz an der Zäitgenauegkeet bestëmmen d'Genauegkeet vun der Décktmessung. Déi aktuell High-End-Ultraschallwandler sinn nach ëmmer vun Importen aus dem Ausland ofhängeg, deenen hir Präisser deier sinn.
②Materialuniformitéit: Wéi an de Grondprinzipien erwähnt, gëtt Ultraschall op d'Materialgrenzflächen zréckreflektéiert. D'Reflexioun gëtt duerch plötzlech Ännerungen an der akustescher Impedanz verursaacht, an d'Uniformitéit vun der akustescher Impedanz gëtt vun der Materialuniformitéit bestëmmt. Wann d'Material, dat gemooss soll ginn, net uniform ass, produzéiert den Echosignal vill Kaméidi, wat d'Miessresultater beaflosst.
③ Rauheet: d'Uewerflächenrauheet vum gemoossenen Objet féiert zu engem niddrege reflektéierten Echo oder souguer zu engem onfäegen Empfang vum Echosignal;
④Temperatur: D'Essenz vum Ultraschall ass, datt déi mechanesch Schwéngung vun de Mediumpartikelen a Form vu Wellen ausgebreet gëtt, déi net vun der Interaktioun vun de Mediumpartikelen getrennt kënne ginn. Déi makroskopesch Manifestatioun vun der thermescher Bewegung vun de Mediumpartikelen selwer ass d'Temperatur, an d'thermesch Bewegung beaflosst natierlech d'Interaktioun tëscht de Mediumpartikelen. Dofir huet d'Temperatur e groussen Afloss op d'Miessresultater.
Bei konventioneller Ultraschall-Décktenmiessung baséiert op dem Puls-Echo-Prinzip beaflosst d'Handtemperatur vun de Leit d'Sondetemperatur, wat zu enger Drift vum Nullpunkt vum Messinstrument féiert.
⑤Stabilitéit: D'Schallwell ass déi mechanesch Schwéngung vu Mediumpartikelen a Form vun der Wellenausbreedung. Si ass ufälleg fir extern Interferenzen, an dat gesammelt Signal ass net stabil.
⑥Kopplungsmedium: Ultraschall schwächt an der Loft of, während et sech a Flëssegkeeten a Feststoffer gutt verbreet. Fir den Echosignal besser ze empfänken, gëtt normalerweis e flëssegt Kopplungsmedium tëscht der Ultraschallsond an dem gemoossenen Objet bäigefüügt, wat net fir d'Entwécklung vun engem automatiséierten Online-Inspektiounsprogramm gëeegent ass.
Aner Faktoren, wéi z. B. Ultraschallphasenëmkéierung oder -verzerrung, d'Krümmung, d'Konizitéit oder d'Exzentrizitéit vun der Uewerfläch vum gemoossenen Objet, beaflossen d'Miessresultater.
Et kann een feststellen, datt d'Ultraschall-Décktmiessung vill Virdeeler huet. Allerdéngs kann se de Moment wéinst hire Limitatiounen net mat anere Methode fir d'Décktmiessung verglach ginn.
3.4UFortschrëtter an der Fuerschung iwwer d'Miessung vun der ultraschaller DécktvunDachengPRezisioun
Dacheng Precision huet sech ëmmer fir Fuerschung an Entwécklung engagéiert. Am Beräich vun der Ultraschall-Décktmessung huet et och e puer Fortschrëtter gemaach. E puer vun de Fuerschungsresultater sinn hei ënnendrënner opgezielt.
3.4.1 Experimentell Konditiounen
D'Anode ass um Aarbechtsdësch fixéiert, an déi selwer entwéckelt Héichfrequenz-Ultraschallsonde gëtt fir d'Festpunktmiessung benotzt.
Figur 2 Ultraschall-Décktmessung
3.4.2 Experimentell Donnéeën
Déi experimentell Donnéeë ginn a Form vun engem A-Scan an engem B-Scan presentéiert. Am A-Scan stellt d'X-Achs d'Ultraschalltransmissiounszäit an d'Y-Achs d'Intensitéit vun der reflektéierter Well duer. De B-Scan weist en zweedimensionalt Bild vum Profil parallel zur Richtung vun der Schallvitesseausbreedung a senkrecht zur gemoossener Uewerfläch vum Objet, deen ënnersicht gëtt.
Aus dem A-Scan kann een erkennen, datt d'Amplitude vun der zréckgekéierter Pulswell um Kräizungspunkt vu Graphit a Kupferfolie däitlech méi héich ass wéi déi vun anere Welleformen. D'Déckt vun der Graphitbeschichtung kann duerch d'Berechnung vum akustesche Wee vun der Ultraschallwell am Graphitmedium bestëmmt ginn.
Insgesamt goufen 5 Daten op zwou Positiounen, Punkt 1 a Punkt 2, getest, an de akustesche Wee vum Graphit um Punkt 1 war 0,0340 us, an de akustesche Wee vum Graphit um Punkt 2 war 0,0300 us, mat enger héijer Widderhuelbarkeetspräzisioun.
Figur 3 A-Scan-Signal
Figur 4 B-Scan-Bild
Abb.1 X=450, YZ-Fläch B-Scan-Bild
Punkt1 X=450 Y=110
Akustesch Wee: 0,0340 US
Déckt: 0,0340 (US) * 3950 (m / s) / 2 = 67,15 (μm)
Punkt2 X=450 Y=145
Akustesch Wee: 0.0300us
Déckt: 0,0300 (US) * 3950 (m / s) / 2 = 59,25 (μm)
Figur 5 Zwee-Punkt-Testbild
4. SSummaryvun lLithiumBatterieElektrode Technologie fir d'Miessung vun der Netzbeschichtung
D'Ultraschall-Testtechnologie, als ee vun de wichtege Mëttele vun der net-destruktiver Testtechnologie, bitt eng effektiv an universell Method fir d'Mikrostruktur an d'mechanesch Eegeschafte vu feste Materialien ze evaluéieren an hir Mikro- a Makro-Diskontinuitéiten z'entdecken. Mat der Nofro no enger automatiséierter Online-Miessung vun der Netto-Beschichtungsquantitéit vun enger Lithium-Batterie-Elektrod huet d'Stralentransmissiounsmethod de Moment nach ëmmer e gréissere Virdeel wéinst de Charakteristike vum Ultraschall selwer an den technesche Problemer, déi geléist musse ginn.
Dacheng Precision, als Expert am Beräich vun der Elektrodenmiessung, wäert weiderhin eng grëndlech Fuerschung an Entwécklung vun innovativen Technologien, dorënner d'Ultraschall-Décktenmiessungstechnologie, duerchféieren, a sou zur Entwécklung an den Duerchbréch vun der net-destruktiver Prüfung bäidroen!
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 21. September 2023
