X射線檢測電池極片
目前,在電池極片制備過程中,越來越多的在線檢測技術(shù)被采用,從而可以有效識別產(chǎn)品的制造缺陷,及時剔除不良品,自動或者人工對生產(chǎn)過程做出調(diào)整,降低不良率,保障產(chǎn)品質(zhì)量。X射線檢測是極片制造中常用的在線檢測技術(shù)。
采用X射線在線檢測裝備可以自動檢測電池在生產(chǎn)工藝中可能存在的缺陷。它能圖像實時處理及分析缺陷類別,實現(xiàn)對極片表面缺陷的無損在線檢測。?在線X射線檢測技術(shù)作為質(zhì)量控制的工具,理解缺陷與電池性能之間的相關(guān)性也是必不可少的,這樣才能確定半成品合格/不合格標(biāo)準(zhǔn)。
極片表面常見的缺陷有凸起包/團(tuán)聚體、掉料/針孔、金屬異物、不均勻涂層等。
凸起包/團(tuán)聚體等,如果漿料攪拌不均勻或涂布供料速度不穩(wěn)定時就會產(chǎn)生此類缺陷。粘合劑和碳黑導(dǎo)電劑的團(tuán)聚體會導(dǎo)致活性成分含量低,極片重量輕。
掉料/針孔,這些缺陷區(qū)域沒有涂層,通常是由漿料中的氣泡產(chǎn)生的。它們減少了活性物質(zhì)的量,并使集流體暴露在電解液中,從而降低了電化學(xué)容量。
金屬異物,漿料或者設(shè)備、環(huán)境中引入的金屬異物,金屬異物對鋰電池的危害巨大。尺寸較大的金屬顆粒直接刺穿隔膜,導(dǎo)致正負(fù)極之間短路,這是物理短路。另外,當(dāng)金屬異物混入正極后,充電之后正極電位升高,金屬發(fā)生溶解,通過電解液擴(kuò)散,然后再在負(fù)極表面析出,最終刺穿隔膜,形成短路,這是化學(xué)溶解短路。電池工廠現(xiàn)場最常見的金屬異物有Fe、Cu、Zn、Al、Sn、SUS等。
不均勻涂層,如漿料攪拌不充分,顆粒細(xì)度較大時容易出現(xiàn)條紋,導(dǎo)致涂層不均勻,這會影響電池容量的一致性,甚至出現(xiàn)完全沒有涂層的條紋,對容量和安全性均有影響。?
X射線在線檢測裝備能夠檢測出以上多個極片缺陷類型,幫助產(chǎn)線及時剔除缺陷品,保證產(chǎn)品質(zhì)量。