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    DMT143監測鋰電池制造過程中的水蒸氣

    日期:2022-10-20 12:47
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    摘要:
    DMT143監測鋰電池制造過程中的水蒸氣

    電池的制造過程對于濕氣非常敏感。這種挑戰性的生產環境需要配備一種性能可靠,并對可能存在于空氣中的過程副產品具有很強耐受性的水蒸氣探測儀。

    在 鋰電 池 的 制 造 過 程 中,對 干 燥 空氣 的 處 理 極 為 重 要 ,主 要 有 以下 三個原因:首先,防止可能引起火 災和爆炸等不必要的化學反應;**,防
    止 出 現 產 品 質 量 問 題 ;第 三 ,掌 握 并控制與干燥大量空氣相關的成本。 鋰電池的制造過程是在干燥的房間 或手套箱中進行的,必須對其局部小環境進行控制以保持*佳的生產工況。 工藝過程環境的典型露點溫度范 圍為- 5 0℃到 - 4 0℃之間。露點來表示這個級別的水蒸氣濃度,因為相應的 相對濕度值小于1 %。大部分用來測量相 對 濕 度 的 儀 表 ,即 使 它們 將 顯 示 值和輸出值轉換成露點溫 度 ,依然缺 乏在這個級別有意義的測量所必須 的分辨率和精度。例如,當露點溫度為 - 5 0℃時,5℃變成 - 4 5℃表示對應的 相對 濕 度變化僅僅為 0 .1 % ,這個數值 都很難與噪音區別開來。

    露點傳感器的理想安裝地點
    露點儀可按多種使用方式來實現上述目標。通過測量露點可以監測并控制空氣干燥機。有時還可以通過露點指令開關功能來改進干燥機的性能,并減少能量消耗。露點儀也可以安裝在供氣管路上各個流程的進口處,可直接安裝或 通過采樣室 /球閥進行安裝。這些儀器 能夠迅速發現問題,并幫助判斷問題 是局部的還是更具普遍性的。露點儀也可以安裝在一般工作區域,用于環境監測。

    污染問題
    露點傳感器在生產環境中可能受到工藝過程中使用的電解液蒸發的化學物的污染。典型鋰電池中的電解液可能由各種鋰鹽組成,例如有機溶劑內的LiPF6,LiBF4
    或者LiClO4,這些有機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傳感器。如果電解液是LiPF6,它以Li+和PF 6-離子的形式出現。在環境中與H2O反應將會生成氫氟酸(HF)。這是一種強酸,會腐蝕陰極和陽極之間的隔離膜,增加了短路或起火的危險。 它還可以降低露點傳感器的性能。成分不同的電池都面臨著類似的挑戰。

    DMT143--露點測量解決方案
    露點測量的常用解決方案包括冷鏡式露點儀,氧化鋁或硅傳感器,以及聚合物濕度傳感器。每種儀器各有優缺點。冷鏡式露點儀采用光學反射來探測反射面 (鏡面)上的冷凝溫度。這類儀器在實驗室條件下非常**,但是,當含有溶劑的樣氣在鏡面產生冷凝時,則會產生一種稱為拉爾效應(Raoult)的測量誤差。強酸或強酸基也 可 能 損 傷 鏡 面 。氧化鋁和二氧化硅傳感器可以測量極低的露點溫度。由于任何氣體都會造成傳感器的連續氧化并導致測量誤差,因此必須仔細監測這些儀器的校準。 聚合物傳感器可以配制成能抵抗多種 化 學 污 染 物 。令人 遺 憾 的 是 ,大 多 數聚合物傳感器不能在相對濕度百分之幾的范圍內工作 ,因此不適用于露點低于-20℃的條件。維薩拉可提供一種化學耐受性強的高 聚合物露點傳感器,它可以主動動作以實現長期的可靠性,同時其測量偏差也小。這種維薩拉 D R Y C A P ®傳感器采用AUTOCAL軟件來監測傳感器的準確度,并在必要時進行 調節??墒謩踊蜃詣蛹せ顐鞲衅鲀艋δ芤员?*傳感器上累積的化學污染物。沒有任何單獨一種露點傳感器技術適合于全部應用領域。但是,維薩拉DRYCAP®技術已經在各種應用領域中久經考驗 和證明,包括長達十年的干燥室監測。維薩拉DRYCAP®儀表可作為低成本的變 送器或全配置現場儀表使用。它們易 于安裝和操作。所有維薩拉DRYCA P ®露 點儀都配備符合ISO或N PT標準螺紋的 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探頭。

    滬公網安備 31011502007657號

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