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AKF-BT2015C鋰電池卡氏水分儀鋰離子電池原料含水量檢測(cè)與分析方法
一、前言
鋰電池與我們生活息息相關(guān)，扮演著的角色。比如我們每天不離手的手機(jī)以及筆記本電腦，家用電器等。作為交通工具的飛機(jī)、混合動(dòng)力車(chē)、電動(dòng)車(chē)等對(duì)鋰離子電池的需求也顯著增加。在鋰離子電池的制造過(guò)程中，有很多東西是必須嚴(yán)格控制的，一是粉塵，二是金屬顆粒，三是水分。
二、水分對(duì)鋰電池的影響及市場(chǎng)現(xiàn)狀
2.1水分會(huì)對(duì)鋰離子電池造成哪些不良影響？
主要表現(xiàn)為電池容量小，放電時(shí)間變短，內(nèi)阻增大，循環(huán)容量衰減，電池膨脹等現(xiàn)象，因此在鋰離子電池的制作過(guò)程中，必須要嚴(yán)格控制環(huán)境的濕度和正負(fù)極材料、隔膜、電解液的含水量。
2.2鋰離子電池水分控制方法檢測(cè)現(xiàn)狀？
目前市場(chǎng)上水分含量測(cè)定的技術(shù)方法的是加熱失重法和卡爾費(fèi)休法，由于鋰電池行業(yè)所測(cè)樣品含水量極低，加熱失重法水分測(cè)定儀的精度根本達(dá)不到，這種方法被直接排除。
三、分析與方法
3.1儀器
AKF-BT2015C鋰電池卡氏水分儀
3.2技術(shù)參數(shù)及特點(diǎn)
特點(diǎn)：
1.卡氏頂空樣品瓶加熱技術(shù)，有效避免加熱爐膛和反應(yīng)杯污染；
2.樣品瓶連接器，讓載氣無(wú)須穿刺樣品瓶隔墊即可進(jìn)入到樣品瓶?jī)?nèi)部，密封性好，減少隔墊耗材的同時(shí)可拆卸方便；
3.精確流量控制設(shè)計(jì)，載氣消耗量?jī)H為同類(lèi)進(jìn)口產(chǎn)品管式加熱爐的十分之一；
4.大功率散熱槽設(shè)計(jì)，迅速冷卻樣品瓶，提高工作效率；
5.7"高分辨率彩色觸摸屏界面，多參數(shù)顯示，直觀簡(jiǎn)潔；一鍵測(cè)定，操作極為簡(jiǎn)便；
6.防凝結(jié)保溫管路無(wú)死體積設(shè)計(jì)，保證揮發(fā)后的水分管壁系統(tǒng)無(wú)殘留；
7.加熱溫度最高達(dá)300°，0-100ml氣體流量自由調(diào)節(jié)，滿足大多數(shù)固體原料水分測(cè)定需求；
8.全自動(dòng)恒流極化檢測(cè)，無(wú)需人工設(shè)定終點(diǎn)，檢測(cè)精度高，水分測(cè)量分辨率達(dá)到0.1ug;
9.一鍵啟動(dòng)，操作簡(jiǎn)單，穩(wěn)定可靠，故障低，使用壽命長(zhǎng)；
3.3分析原理
樣品用卡氏加熱爐專(zhuān)用密封進(jìn)樣小瓶裝載，用頂空瓶連接器密閉后進(jìn)入加熱槽中，樣品中的水分（還可能有其他揮發(fā)性的溶劑）以蒸氣的形式釋放，通過(guò)干燥載氣（如干燥的空氣或者氮?dú)猓┯身斂掌拷?jīng)加熱伴管路轉(zhuǎn)移到KF滴定杯中，然后卡爾費(fèi)休水分測(cè)定儀進(jìn)行檢測(cè)并顯示測(cè)量數(shù)據(jù)。
3.4檢測(cè)方法
1.將電解液注入電解池以及電解電極的陰極室內(nèi)，液位至下刻度線，加入微量水然后電解至平衡。
2.將氣源連接至卡氏加熱爐，將干燥樣品瓶裝入加熱槽，溫度設(shè)置為250℃,流量調(diào)整為50mL/min，吹掃樣品瓶和管路內(nèi)可能存在水分，等待再次平衡。
3.將樣品瓶移至冷卻槽冷卻后取出，用電子天平稱(chēng)取約0.5~3g樣品置于樣品瓶?jī)?nèi)，然后在水分儀上點(diǎn)擊開(kāi)始測(cè)量，同時(shí)將樣品瓶裝入加熱槽。
4.輸入樣品稱(chēng)取的重量，等待測(cè)量結(jié)束后顯示最終測(cè)量結(jié)果。
四、數(shù)據(jù)與結(jié)論
結(jié)論說(shuō)明：
通過(guò)本實(shí)驗(yàn)方法，可以精確測(cè)得鋰離子電池原料的水分含量，檢測(cè)結(jié)果精度與重復(fù)性均達(dá)到進(jìn)口同類(lèi)產(chǎn)品的水平。AKF庫(kù)侖法卡爾費(fèi)休水分測(cè)定儀和KH-1卡氏加熱爐頂空進(jìn)樣器聯(lián)用，能自動(dòng)扣除漂移，操作便捷，能準(zhǔn)確可靠的測(cè)出鋰電池跟原料的含水量。
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