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聚合物基隔膜检测

  • 原创官网
  • 2025-06-03 09:41:39
  • 关键字:聚合物基隔膜测试标准,聚合物基隔膜测试周期,聚合物基隔膜测试仪器
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聚合物基隔膜检测概述:聚合物基隔膜是锂离子电池核心组件,主要基于聚烯烃材料(如PE、PP),检测聚焦物理、热学及电化学性能。核心检测对象包括隔膜厚度均匀性(范围5-25μm)、孔隙率(30-60%)、热收缩率(150℃下≤5%)、穿刺强度(≥300gf)及离子电导率(≥1mS/cm),确保隔膜在高温、高压环境下维持结构稳定性和离子传输效率,防止电池短路或热失控。


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注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试,望谅解(高校、研究所等性质的个人除外).

CMA/CNAS等证书详情,因时间等不可抗拒因素会发生变更,请咨询在线工程师。

☌ 询价

检测项目

物理性能检测:

  • 厚度检测:平均厚度(μm)、厚度偏差(±μm,参照GB/T 6672-2001)
  • 孔隙率检测:开孔率(%)、闭孔率(%,参照ASTM D2873)
  • 密度检测:表观密度(g/cm³)
热性能检测:
  • 热收缩率检测:纵向/横向收缩率(150℃/1h,≤5%)
  • 熔融温度检测:起始熔融点(Tm,℃)、终止熔融点(参照ISO 11357)
  • 热稳定性检测:热分解温度(Td,℃)
机械性能检测:
  • 拉伸强度检测:断裂强度(MPa)、断裂伸长率(%,参照GB/T 1040.3)
  • 穿刺强度检测:穿刺力(gf)、穿刺位移(mm)
  • 撕裂强度检测:埃尔门多夫撕裂强度(N)
电化学性能检测:
  • 离子电导率检测:电解液浸润电导率(mS/cm)
  • 界面阻抗检测:电荷转移阻抗(Ω·cm²)
  • 循环稳定性检测:容量保持率(%,100次循环后≥90%)
化学稳定性检测:
  • 耐电解液性检测:溶胀率(%,浸泡24h≤10%)
  • 酸碱性耐受检测:pH值变化(±0.5)
  • 氧化稳定性检测:过充耐受电压(V)
表面特性检测:
  • 表面粗糙度检测:Ra值(μm)、Rz值(参照ISO 4287)
  • 接触角检测:水接触角(°)、电解液接触角
  • 涂层均匀性检测:涂层厚度偏差(±μm)
孔隙结构检测:
  • 孔径分布检测:平均孔径(nm)、最大孔径(参照ASTM F316)
  • 曲折度检测:孔隙曲折因子
  • 比表面积检测:BET比表面积(m²/g)
安全性能检测:
  • 闭孔温度检测:热关闭温度(℃)
  • 自熄性检测:燃烧速率(mm/min)
  • 热失控耐受检测:高温膨胀率(%)
环境耐受性检测:
  • 湿度影响检测:吸湿率(%,RH90%下≤1%)
  • 温度循环检测:-40℃~85℃循环次数
  • UV老化检测:黄变指数(ΔYI)
尺寸稳定性检测:
  • 卷曲度检测:翘曲高度(mm)
  • 平面度检测:平整度偏差(μm/m)
  • 尺寸收缩检测:加工收缩率(%)

检测范围

1. 聚乙烯(PE)隔膜: 单层或多层结构,检测重点包括热收缩率控制(≤3%)、电解液浸润性及穿刺强度(≥350gf)

2. 聚丙烯(PP)隔膜: 高熔点型,侧重熔融温度(≥160℃)、机械强度(断裂强度≥100MPa)及孔隙均匀性

3. 陶瓷涂层PE隔膜: 表面涂覆氧化铝等,重点检测涂层附着力(≥5N/cm)、热稳定性(200℃下收缩≤2%)及离子电导率提升

4. 复合隔膜(PE/PP): 双层或多层复合,核心检测层间结合力、整体热关闭性能及循环耐久性(容量保持率≥95%)

5. 纳米纤维隔膜: 静电纺丝制备,检测孔径分布(10-100nm)、比表面积(≥50m²/g)及电化学界面优化

6. 改性聚合物隔膜: 添加阻燃剂等,侧重自熄性(燃烧速率≤10mm/min)、化学稳定性(溶胀率≤5%)及安全闭孔温度

7. 超薄隔膜(≤10μm): 用于高能量密度电池,重点检测厚度均匀性(偏差±0.5μm)、机械韧性及穿刺强度保持

8. 高温稳定隔膜: 耐温≥200℃,检测热分解温度(≥300℃)、高温收缩率及循环热冲击耐受

9. 亲水性隔膜: 表面处理型,检测接触角(水接触角≤30°)、浸润速度及电解液兼容性

10. 生物基聚合物隔膜: 可降解材料,侧重环境耐受性(湿度影响≤0.5%)、机械降解速率及电化学性能一致性

检测方法

国际标准:

  • ASTM D882-18 塑料薄膜拉伸性能测试(应变速率10mm/min)
  • ISO 4591:1992 塑料薄膜和薄片厚度测定(接触式测量)
  • ASTM F316-03 多孔材料孔径特性测试(气泡点法)
  • ISO 11357-3:2018 塑料差示扫描量热法(DSC升温速率10℃/min)
  • ASTM D570-98 塑料吸水率测试(浸泡24h)
国家标准:
  • GB/T 6672-2001 塑料薄膜和薄片厚度测定(非接触式激光法,精度±0.1μm)
  • GB/T 1040.3-2006 塑料拉伸性能测定(应变速率50mm/min,与国际标准速率差异)
  • GB/T 2918-2018 塑料试样状态调节(温度23±2℃,湿度50±5%)
  • GB/T 9341-2008 塑料弯曲性能测试(三点弯曲法)
  • GB/T 2410-2008 透明塑料透光率和雾度测定(用于孔隙可视)
方法差异说明:国际标准如ASTM D882使用较低应变速率(10mm/min),而GB/T 1040.3采用较高速率(50mm/min),影响机械性能结果;厚度检测中ISO 4591强调接触探头,GB/T 6672偏好非接触激光,精度更高。

检测设备

1. 厚度测量仪: Mitutoyo Litematic VL-50(量程0-100μm,精度±0.1μm)

2. 扫描电子显微镜: Hitachi SU8000(分辨率1nm,加速电压0.5-30kV)

3. 万能材料试验机: Instron 5967(载荷范围0.01-10kN,精度±0.5%)

4. 热分析仪: Netzsch DSC 214(温度范围-170-700℃,升温速率0.1-100℃/min)

5. 孔隙率分析仪: Quantachrome Autosorb-iQ(孔径范围0.35-500nm,BET法)

6. 电化学工作站: BioLogic VMP-300(频率范围10μHz-1MHz,电流精度±0.2%)

7. 接触角测量仪: Kruss DSA100(角度分辨率0.1°,温度控制-10-100℃)

8. 热收缩测试仪: Labthink RSY-R1(温度范围室温-300℃,精度±0.5℃)

9. 穿刺强度测试仪: Gotech GT-7015-A(穿刺速度50mm/min,力值范围0-500gf)

10. 紫外老化试验箱: Q-LAB QUV/spray(UV波长340nm,辐照度0.68W/m²)

11. 环境试验箱: ESPEC PL-3KPH(温度范围-70-180℃,湿度10-98%RH)

12. 离子电导率测试系统: Neware BTS-5V10mA(四电极法,电阻测量精度±1%)

13. 表面粗糙度仪: Taylor Hobson Surtronic S-100(Ra测量范围0.001-100μm)

14. 热重分析仪: PerkinElmer TGA 4000(温度范围室温-1000℃,分辨率0.1μg)

15. 光学显微镜: Olympus BX53(放大倍数50-1000X,数字成像

北检(北京)检测技术研究院【简称:北检院】

报告:可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期:7~15工作日,可加急。

资质:旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试:严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试:支持定制化试验方案。

售后:报告终身可查,工程师1v1服务。

  以上是与聚合物基隔膜检测相关的简单介绍,具体试验/检测周期、检测方法和仪器选择会根据具体的检测要求和标准而有所不同。北检研究院将根据客户需求合理的制定试验方案。

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