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質(zhì)譜分析法:簡單可靠的鋰電池電解液泄漏檢測方法

因碰撞、擠壓、穿刺等外力損傷或制造過程中焊接不良、密封不嚴,過度充放電等多種復雜因素,鋰電池存在漏液的風險。

如負極極耳與鋼殼的點焊異常,產(chǎn)生縫隙;再如蓋帽與鋼殼焊接的激光焊接出現(xiàn)異常,存在縫隙。極小縫隙剛生產(chǎn)時不會漏液,但隨著使用過程中水分的進入,造成電池內(nèi)部氣壓增大,電解液會從縫隙中擠壓出來,形成漏液。由于縫隙過于微小,檢測工序很難有效檢測出漏液電池的存在。

此類問題導致電池使用壽命縮短,客戶體驗差,將直接損害業(yè)務與品牌發(fā)展。做好鋰電池極小泄漏性檢測是必不可少的環(huán)節(jié),采用質(zhì)譜分析法(RGA)對電池進行泄漏檢測,可有效避免不良品流入市場,提高電池安全性能及公司產(chǎn)品質(zhì)量口碑。

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↑海瑞思電解液泄漏檢測解決方案

質(zhì)譜分析法(RGA)工作原理
殘余氣體分析儀(RGA)它是通過質(zhì)譜分析法測量氣體分子的質(zhì)量——電荷比(m/z)來確定氣體成分的儀器。它主要由離子源、質(zhì)量分析器和檢測器組成,是行業(yè)內(nèi)目前使用成本更低、最可靠的漏液檢測方法。
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↑海瑞思RGA結(jié)構(gòu)示意圖

離子源采用電子轟擊電離方式將氣體分子電離成離子。例如,對于常見的氣體分子如氮氣(N?)、氧氣(O?)等,在電子轟擊下會形成相應的離子如 N??、O??等。對于電池亦是同樣的原理,對電解液成分進行電離分析。

電解液成分.png

↑常見的電池電解液成分

在通過四極桿質(zhì)量分析器通過施加特定的直流和射頻電場,使不同質(zhì)量——電荷比的離子在電場中具有不同的運動軌跡,從而實現(xiàn)離子的分離。最終通過探測器檢測離子數(shù)量判定是否存在鋰電池電解液泄漏。

對比.png

↑電池泄漏五種檢測方法介紹

質(zhì)譜分析法(RGA)與其他檢測方法相比,無耗材成本,精度可達1*10-12Pa·m3/s,它是對電解液進行直接檢測,不受干擾且無漏判,可以幫助電池生產(chǎn)商大幅提高產(chǎn)品質(zhì)量。

海瑞思HM在線質(zhì)譜分析儀
它通過質(zhì)譜分析法對電解液進行質(zhì)譜分析,通過分析真空腔中殘余氣體的濃度和成分,判斷電池電解液是否存在泄漏,如有泄漏儀器自動發(fā)出報警信號。
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↑海瑞思HM系列在線質(zhì)譜分析儀
海瑞思HM系列在線質(zhì)譜分析儀憑借單站集成、低成本、高精度、快節(jié)拍、高穩(wěn)定性、智能化檢測和無漏判等特性,入駐某頭部車企電池產(chǎn)線及部分國內(nèi)電池大廠產(chǎn)線,助力國內(nèi)電池行業(yè)健康發(fā)展。
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