聚焦瑞凯,传递环境检测行业新动态

无汞碱锰电池高温高湿试验的应用

作者: salmon范 编辑: 瑞凯仪器 来源: www.riukai.com 发布日期: 2019.12.13
    高温高湿试验是控制温度60℃、相对湿度90%的条件下,新生产电池存放20天后,考察其耐漏性和电容量的稳定性。
    试验设备

    高温高湿试验箱是模拟产品(如:橡胶、塑料、高分子材料、电子元器件等)在高温高湿等温度环境下,测试材质变化及强力的减衰程度的试验设备;本机亦可模拟货柜环境,以检测橡胶、塑料在高温高湿下,褪色、收缩的情形,本机专门试验各种材料耐热,耐寒,耐湿的性能。一般适用于电子元器件、橡胶、塑料、高分子材料、电器、食品、车辆、金属、化学、建材等工厂之用。

恒温恒湿试验箱

    1、高温高湿试验在原材料检验上的应用

    1.1钢壳
    由于钢带材质和冲制设备以及工艺等因素的影响,往往在钢壳的最薄弱部位一正极头台阶处出现极细裂缝,该裂缝不能用透光法加以检查。在装入正极环后,钢壳受力胀大,正极头台阶处裂缝加大,电池成型后,产生渗碱但速度仍是极慢,不易发现一般在3~5天后才有明显漏液而在高温高湿环境下放置1天即可发现钢壳发黑,洗去正极头上的碱液加酚酞可明显发现正极头裂缝处变红;钢壳镀层的质量直接影响着电池抗锈能力,利用高温高湿后电池钢壳的表观状况来考察钢壳镀层的质量是一个行之有效的方法,镀层好的钢壳放置20天后不会生锈。所以对每一批钢壳检验时应把抽检的钢壳制成电池进行高温高湿试验。
    1.2 密封圈
    无论密封圈的材质是聚丙烯或是尼龙其强度和柔韧性是直接影响密封效果的两个十分重要的指标。密封圈强度差,防爆沟承受压力不够,在存放过程中内部气量增加,对防爆沟压力增大,防爆沟破裂形成微细缝隙;密封圈材质韧性差,易在密封圈中心孔周围产生开裂;外缘有毛刺拉丝的密封圈组装成电池后.在与钢壳接触处形成毛细通道;密封圈中心柱与铜针过盈配合不当,组合时中心柱损伤。由这些原因引起的漏液,在常温下放置较长时间也不易发现,而在高温高湿条件下漏液能很快反映出来.
    1 3电解锰粉
    电解锰粉中铜杂质由于基体效应及其他元素的干扰用原子吸收分光光度法准确测定较为困难在实际生产中可取电解锰粉制成批量试验电池后进行高温高湿试验.放置--周后测定开路电压,一般不应低于157V,若出现低电压电池应解剖观察隔离纸上是否有黑点可判断是否由铜杂质造成的正负极短路。
    1.4锌粉
    对锌粉中杂质含量的测定,除采用原子吸收分光光度法和析气量法进行测定和考查外,还可以利用高温高湿后电池的析气量来考察,含杂质高的锌粉制成的电池高温放置后,电池析气量大,容易漏液.

    2、高温高湿试验在生产过程控制中的应用

    A、在无汞电池生产中,由于钢壳的个体尺寸差异,需要及时调整成型设备,否则设备对电池成型会带来不利影响。比如说轧线过深,钢壳被轻微割裂漏液在常温下并不明显,而在高温高湿条件下则清晰可见;轧线情况不稳定,轧线有高有低一边深一边浅时,就会在卷边后使密封圈受力不均匀,该种电池在常温下放置几个月内并不漏液,半年以后才会逐渐分批地漏液对电池的安全性存在很大的隐患,但在高温高湿条件下试验却可很快地发现问题以便加以解决。
    B、封口胶的质量(即耐碱性和稳定性)是保证电池耐漏液性能最根本的基础,在常温下显然缺少有效的分析手段,但可通过分析高温高湿试验冷却后封口胶的性质加以考察。封口胶太稀或漏涂时.也会导致电池的漏液,对此最有效的措施是进行高温高湿试验对出现的漏液电池进行观察,针对具体问题适当地调整封口胶的粘度和涂布量。
    C、电池配件在生产过程中,由于设备和工艺的限制可能会产生一些不合格的配件,除进行常规检测外,可以利用电池高温高湿后的耐漏性来考察配件的质量。
    D、正极粉料在生产过程中,由于机械设备和模具的磨损,经常会引入一些杂质用高温高湿试验可敏锐地发现混入的杂质从而找到杂质引入的源头。

    3、高温高湿试验在成品电池检验上的应用

    从高温高湿条件下无汞碱锰电池的开路电压、短路电流、耐漏液性能、电容量衰减等参数性能的变化情况可以反映出无汞碱锰电池的质量情况和技术水平。
    A、无汞碱锰电池在高温高湿条件下放置20天,没有发生爬碱漏液情况的.则可认为电池的耐漏液性能良好。因为在高温高湿情况下,不仅锌的腐蚀速度加快,析气量加大,使电池内压升高和漏液爬延速度加速;而且在潮湿和氧气存在时,锌负极有可能生成0H使爬碱漏液加速。 同时高温高湿条件下,对密封圈、铜针、封口剂及钢壳等相互之间的密封配合产生影响,.使漏液的可能性增加。因此在耐漏液检验方面,高温高湿这种试验方法对机械密封和电化学漏液因素都能顾及。
    B、无汞碱锰电池在高温高湿条件下放置20天,开路电压下降15mV左右短路电流下降5A,电池容量下降在5%左右时,可认为是正常情况的下降。如果下降量比较大,则可认为是异常情况应立即找出发生异常情况的原因予以解决。因为无汞碱锰电池的正负极性质在高温高湿条件下将发生许许多多的变化。正极环在高温下,在碱液的浸泡下将变得松软,正极粉会脱落溶于碱液中,并向隔膜渗透使电池的开路电压、短路电流和电容量下降。不同强度的正极环抗高温性能不同,结构致密的正极环结构不易破坏在其他条件相同情况下,容量损失较少,直观表现为高温后电池的开路电压变化小短路电流较高、隔离纸的质量起关键作用,好的隔离纸受高温碱液作用后不会发硬,对正极粉起有效阻挡作用。高温高湿后的电性能也间接反映了负极增稠剂的吸保碱能力,因为高温时,正极环结构疏松充分吸液,隔离管和锌膏中的碱液向正极迁移,负极中碱量的多少影响了电池的高压段电性能在其它条件相同情况下,高压段电性能优异的电池负极增稠剂的吸保碱液能力较强。
    C、无汞碱锰电池在陈化3周后,进行三参数检测会发现开路电压在1 50~ 157 V之间的低电压电池可以将此电池进行高温高湿试验。如果由杂质造成的低电压,电池贮存后开路电压会有较大的下降;而如果是由隔离纸性能造成的低电压,电池贮存后开路电压变化不明显。

    4、结论

    碱锰电池在高温高湿下对原材料的纯度,零配件的质量和相互间的配合,对生产过程的控制提出了更高的要求作为一种加严的检测手段在碱锰电池生产上具有不可替代的作用。若能加以重视和充分利用,可以迅速而有效地发现原材料和生产上的问题,保证电池生产顺利而稳定地进行。
【相关推荐】
查看详情 + 上一条 冷热冲击试验箱温度参数的校准
查看详情 + 下一条 淋雨试验怎么做?有哪些标准?

东莞市瑞凯环境检测仪器有限公司 版权所有

备案号:粤ICP备11018191号-4

咨询热线:400-088-3892 技术支持:瑞凯仪器 百度统计

联系我们

  • 邮箱:riukai@riukai.com
  • 手机:189 3856 3648
  • 座机:0769-81019278
  • 公司地址:东莞市横沥镇西城工业园二区B19号

关注我们

  • 瑞凯仪器客服客服微信
  • 微信公众号关注官方公众号