電池的制造過程對(duì)于濕氣非常敏感。這種挑戰(zhàn)性的生產(chǎn)
環(huán)境需要配備一種性能可靠,并對(duì)可能存在于空氣中的
過程副產(chǎn)品具有很強(qiáng)耐受性的水蒸氣探測(cè)儀。
在鋰電 池 的 制 造 過 程 中,對(duì) 干 燥 空
氣 的 處 理 極 為 重 要 ,主 要 有 以下 三
個(gè)原因:首先,防止可能引起火 災(zāi)和
爆炸等不必要的化學(xué)反應(yīng);**,防
止 出 現(xiàn) 產(chǎn) 品 質(zhì) 量 問 題 ;第 三 ,掌 握
并控制與干燥大量空氣相關(guān)的成本。
鋰電池的制造過程是在干燥的房間
或手套箱中進(jìn)行的,必須對(duì)其局部小環(huán)
境進(jìn)行控制以保持*佳的生產(chǎn)工況。
工藝過程環(huán)境的典型露點(diǎn)溫度范
圍為- 5 0℃到 - 4 0℃之間。露點(diǎn)來表示這個(gè)級(jí)別的水蒸氣濃度,因?yàn)橄鄳?yīng)的
相對(duì)濕度值小于1 %。大部分用來測(cè)量
相 對(duì) 濕 度 的 儀 表 ,即 使 它們 將 顯 示
值和輸出值轉(zhuǎn)換成露點(diǎn)溫 度 ,依然缺
乏在這個(gè)級(jí)別有意義的測(cè)量所必須
的分辨率和精度。例如,當(dāng)露點(diǎn)溫度為
- 5 0℃時(shí),5℃變成 - 4 5℃表示對(duì)應(yīng)的
相對(duì) 濕 度變化僅僅為 0 .1 % ,這個(gè)數(shù)值
都很難與噪音區(qū)別開來。(請(qǐng)?jiān)L問維薩
拉 的 知 識(shí) 中 心 ,免 費(fèi) 使 用 或 下 載 :
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露點(diǎn)傳感器的理想安裝地點(diǎn) 露點(diǎn)儀可按多種使用方式來實(shí)現(xiàn)上述
目標(biāo)。通過測(cè)量露點(diǎn)可以監(jiān)測(cè)并控制空
氣干燥機(jī)。有時(shí)還可以通過露點(diǎn)指令開
關(guān)功能來改進(jìn)干燥機(jī)的性能,并減少
能量消耗。露點(diǎn)儀也可以安裝在供氣管
路上各個(gè)流程的進(jìn)口處,可直接安裝或
通過采樣室 /球閥進(jìn)行安裝。這些儀器
能夠迅速發(fā)現(xiàn)問題,并幫助判斷問題
是局部的還是更具普遍性的。露點(diǎn)儀也可
以安裝在一般工作區(qū)域,用于環(huán)境監(jiān)測(cè)。
污染問題 露點(diǎn)傳感器在生產(chǎn)環(huán)境中可能受到工藝
過程中使用的電解液蒸發(fā)的化學(xué)物的污
染。典型鋰電池中的電解液可能由各種鋰
鹽組成,例如有機(jī)溶劑內(nèi)的LiPF6
,LiBF4
或者LiClO4
,這些有機(jī)溶劑通常是碳酸
乙烯酯(EC),二甲基碳酸鹽(DMC)或碳
酸甲乙酯(MEC)。所有這些溶劑都可能
損壞露點(diǎn)傳感器。如果電解液是LiPF6,
它以Li+和PF 6-離子的形式出現(xiàn)。在環(huán)
境中與H2
O反應(yīng)將會(huì)生成氫氟酸(HF)。
這是一種強(qiáng)酸,會(huì)腐蝕陰極和陽極之間
的隔離膜,增加了短路或起火的危險(xiǎn)。
它還可以降低露點(diǎn)傳感器的性能。成
分不同的電池都面臨著類似的挑戰(zhàn)。
露點(diǎn)測(cè)量解決方案 露點(diǎn)測(cè)量的常用解決方案包括冷鏡式露
點(diǎn)儀,氧化鋁或硅傳感器,以及聚合物
濕度傳感器。每種儀器各有優(yōu)缺點(diǎn)。冷鏡式露點(diǎn)儀采用光學(xué)反射來探測(cè)反射面
(鏡面)上的冷凝溫度。這類儀器在實(shí)
驗(yàn)室條件下非常**,但是,當(dāng)含有溶
劑的樣氣在鏡面產(chǎn)生冷凝時(shí),則會(huì)產(chǎn)生一
種稱為拉爾效應(yīng)(Raoult)的測(cè)量誤差。
強(qiáng)酸或強(qiáng)酸基也 可 能 損 傷 鏡 面 。
氧化鋁和二氧化硅傳感器可以測(cè)量極
低的露點(diǎn)溫度。由于任何氣體都會(huì)造成
傳感器的連續(xù)氧化并導(dǎo)致測(cè)量誤差,
因此必須仔細(xì)監(jiān)測(cè)這些儀器的校準(zhǔn)。
聚合物傳感器可以配制成能抵抗多種
化 學(xué) 污 染 物 。令人 遺 憾 的 是 ,大 多
數(shù)聚合物傳感器不能在相對(duì)
濕度百分之幾的范圍內(nèi)工作 ,因此
不適用于露點(diǎn)低于-20℃的條件。
維薩拉可提供一種化學(xué)耐受性強(qiáng)的高
聚合物露點(diǎn)傳感器,它可以主動(dòng)動(dòng)作
以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期的可靠性,同時(shí)其測(cè)量偏
差也小。這種維薩拉 D R Y C A P ®傳感器采用AUTOCAL軟件來監(jiān)測(cè)傳感器的
準(zhǔn)確度,并在必要時(shí)進(jìn)行 調(diào)節(jié)??墒?
動(dòng)或自動(dòng)激活傳感器凈化功能以便
**傳感器上累積的化學(xué)污染物。 沒有任何單獨(dú)一種露點(diǎn)傳感器技術(shù)適合
于全部應(yīng)用領(lǐng)域。但是,維薩拉DRYCAP®
技術(shù)已經(jīng)在各種應(yīng)用領(lǐng)域中久經(jīng)考驗(yàn)
和證明,包括長(zhǎng)達(dá)十年的干燥室監(jiān)測(cè)。
維薩拉DRYCAP®儀表可作為低成本的變
送器或全配置現(xiàn)場(chǎng)儀表使用。它們易
于安裝和操作。所有維薩拉DRYCA P ®露
點(diǎn)儀都配備符合ISO或N PT標(biāo)準(zhǔn)螺紋
的 探 頭。維 薩 拉 的 采 樣 室 有多 種 螺
紋接頭可選,可與多種管接頭匹配,
或配備焊接壓合接頭與6 m m或1/4"
的 管 子 匹 配 。通 過 球 閥 可 以在不 停
工的情況下安裝或拆卸露點(diǎn)探頭。
聯(lián)絡(luò)維薩拉獲取關(guān)于露點(diǎn)測(cè)量的專
業(yè)指導(dǎo),并了解維薩拉DRYCA P ®儀表是
否適合您的需求。