上海禾工科學(xué)儀器有限公司
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更新時(shí)間：2023-05-22 15:07:24瀏覽次數：318次
聯(lián)系我時(shí)，請告知來(lái)自 紡織服裝機械網(wǎng)AKF系列卡爾費休水分測定儀是上海禾工科學(xué)儀器有限公司設計開(kāi)發(fā)的具有自主知識產(chǎn)權的全自動(dòng)容量法卡爾費休水分測定儀。
鋰電池與我們生活息息相關(guān)，扮演著(zhù)的角色。比如我們每天不離手的手機以及筆記本電腦，家用電器等。作為交通工具的飛機、混合動(dòng)力車(chē)、電動(dòng)車(chē)等對鋰離子電池的需求也顯著(zhù)增加。在鋰離子電池的制造過(guò)程中，有很多東西是必須嚴格控制的，一是粉塵，二是金屬顆粒，三是水分。
二、水分對鋰電池的影響及市場(chǎng)現狀
2.1水分會(huì )對鋰離子電池造成哪些不良影響？
主要表現為電池容量小，放電時(shí)間變短，內阻增大，循環(huán)容量衰減，電池膨脹等現象，因此在鋰離子電池的制作過(guò)程中，必須要嚴格控制環(huán)境的濕度和正負極材料、隔膜、電解液的含水量。
2.2鋰離子電池水分控制方法檢測現狀？
目前市場(chǎng)上水分含量測定的技術(shù)方法的是加熱失重法和卡爾費休法，由于鋰電池行業(yè)所測樣品含水量極低，加熱失重法水分測定儀的精度根本達不到，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)參數及特點(diǎn)
| 技術(shù)參數 | |
| 測量范圍 | 3ug-99mg(H2O質(zhì)量） |
| 測定方式 | 卡爾費休庫侖法滴定+卡氏頂空進(jìn)樣器 |
| 樣品加熱方式 | 瓶式加熱注氣 |
| 針頭規格 | 0.3mm |
| 測量分辨率 | 0.1ug(H2O質(zhì)量） |
| 主機顯示屏尺寸 | 7"彩色觸摸屏 |
| 參數顯示 | 水分百分含量、水分百分ppm、樣品中含水的消耗卡式試劑體積； |
| 測定重復性 | ＞99.7%（1000μg純水） |
| 樣品測量時(shí)間 | 平均50秒到幾分鐘 |
| 流量范圍 | 0-100ml/min(0.1Mpa) |
| 數據存儲 | 儀器自動(dòng)存儲數據200條 |
| 打印功能 | 打印功能： 專(zhuān)用外置打印機（選配） |
| 語(yǔ)言 | 中英文自選 |
| 校準功能 | 有 |
| 自動(dòng)功能 | 自動(dòng)平衡、自動(dòng)背景扣除，自動(dòng)計算保存結果 |
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杯污染；
2.禾工的樣品瓶連接器，讓載氣無(wú)須穿刺樣品瓶隔墊即可進(jìn)入到樣品瓶?jì)炔?，密封性好，減少隔墊耗材的同時(shí)可拆卸方便；
3.精確流量控制設計，載氣消耗量?jì)H為同類(lèi)進(jìn)口產(chǎn)品管式加熱爐的十分之一；
4.大功率散熱槽設計，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，多參數顯示，直觀(guān)簡(jiǎn)潔；一鍵測定，操作極為簡(jiǎn)便；
6.防凝結保溫管路無(wú)死體積設計，保證揮發(fā)后的水分管壁系統無(wú)殘留；
7.加熱溫度達300°，0-100ml氣體流量自由調節，滿(mǎn)足大多數固體原料水分測定需求；
8.全自動(dòng)恒流極化檢測，無(wú)需人工設定終點(diǎn)，檢測精度高，水分測量分辨率達到0.1ug;
9.一鍵啟動(dòng)，操作簡(jiǎn)單，穩定可靠，故障低，使用壽命長(cháng)；
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氣）由頂空瓶經(jīng)加熱伴管路轉移到KF滴定杯中，然后卡爾費休水分測定儀進(jìn)行檢測并顯示測量數據。
3.4檢測方法
| 1.將電解液注入電解池以及電解電極的陰極室內，液位至下刻度線(xiàn)，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，溫度設置為250℃,流量調整為50mL/min，吹掃樣品瓶和管路內可能存在水分，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?jì)?，然后在水分儀上點(diǎn)擊開(kāi)始測量，同時(shí)將樣品瓶裝入加熱槽。 4.輸入樣品稱(chēng)取的重量，等待測量結束后顯示最終測量結果。 |
四、數據與結論
| 實(shí)驗試劑：庫侖電量法單卡爾費休試劑，當量1.5g/100ml，kfr-c02 | |
| 當前漂移值：0.3ug/min | |
| 環(huán)境溫度：18℃ | 環(huán)境濕度：51% |
HOGON卡氏水分儀樣品測定記錄
| 測定次序 | 進(jìn)樣量 | 電解值 | 測定結果 | 分析時(shí)長(cháng) |
| 樣品名稱(chēng) | 負極膜片 | |||
| 樣品1-1 | 0.535g | 1718.4ug | 3212ppm | 12min |
| 樣品1-2 | 0.498g | 1627.5ug | 3268ppm | 12min |
| 樣品2-1 | 1.054g | 609.2ug | 578ppm | 9min |
| 樣品2-2 | 1.218g | 665.0ug | 546ppm | 9min |
| 樣品名稱(chēng) | 石墨粉 | |||
| 1 | 3.014g | 415.9ug | 138ppm | 6min |
| 2 | 3.140g | 445.8ug | 142ppm | 6min |
| 樣品名稱(chēng) | 磷酸鐵鋰 | |||
| 1 | 1.603g | 660.4ug | 412ppm | 10min |
| 2 | 1.428g | 615.5ug | 431ppm | 10min |
五、結論說(shuō)明：
通過(guò)本實(shí)驗方法，可以精確測得鋰離子電池原料的水分含量，檢測結果精度與重復性均達到進(jìn)口同類(lèi)產(chǎn)品的水平。AKF庫侖法卡爾費休水分測定儀和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，能準確可靠的測出鋰電池跟原料的含水量。
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