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HAAKE MARS流变仪在锂离子电池中的应用

2021-05-07 [58]
   HAAKE MARS流变仪可在接近真实加工条件下,对样品在力、热作用下的行为进行研究,如样品的流动特性、加工过程中的结构变化、降解及混合质量等性质。而锂离子电池的浆料流动特性与浆料的固含量、搅拌工艺和加料顺序等都有很大的关系。另外,浆料的粘度和沉降稳定性也会对后续的涂布过程产生影响。
  HAAKE MARS流变仪在锂离子电池生产过程及原材料的筛选中得到了广泛应用。由于不同的研究者或企业制作的锂离子电池选用的材料不同,使用的设备不同,生产工艺不同,对电池浆料的流变性能要求也不相同,因此浆料的流变性能仅能作为评价材料或者工艺的一个重要指标。但是在体系相同的情况下,浆料的表观粘度基本与浆料的分散情况相关,浆料的分散程度越好,浆料的表观粘度越低。同时,动态粘弹性测试的结果中,G'的增大有助于提高浆料的稳定性,然而G'过大则影响浆料的流动性和涂布性能。制作分散均匀而稳定的浆料已成为提高锂离子电池性能的重要手段。
  HAAKE MARS流变仪根据物料的形变历史,即按运动的时间依赖性来分类,流变测量实验可分为:
  (1)稳态流变实验:实验中材料内部的剪切速率场、压力场和温度场恒为常数,不随时间变化。
  (2)动态流变实验:实验中材料内部的应力和应变场均发生交替变化,一般要求振幅要小,变化以正弦规律进行。
  (3)瞬态流变实验:实验时材料内部的应力或应变发生阶跃变化,即相当于一个突然的起始流动或终止流动。此类实验中材料的多种力学性质得到反映。
  这些测量方式实际上就是流变仪具体的测量模式,不同的模式可以得到不同类型的数据,如稳态流变数据,瞬态流变数据,动态流变数据等。