[發明專利]一種鋰電池負極石墨與粘結劑粘結力的測量方法與設備

在審

• 申請號: 201710121559.3
• 申請日: 2017-03-02
• 公開（公告）號: CN106644935A
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 蘭建云;馮樹南;從長杰
• 申請（專利權）人: 天津市捷威動力工業有限公司
• 主分類號: G01N19/04
• 分類號: G01N19/04;H01M10/0525
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產權代理有限公司12211
• 代理人: 王雨杰

1.一種鋰電池負極石墨與粘結劑粘結力的測量方法，其特征在于：所述測量方法包括如下步驟：

步驟1：將負極材料石墨與浸潤劑放入浸潤罐中充分攪拌混合；

步驟2：將混合均勻后的石墨放入液壓成型裝置加工成片狀石墨塊，將粘結劑涂覆在石墨塊的表面后進行加熱干燥蒸發掉粘結劑中的溶劑組分，使石墨塊表面形成粘結劑膠膜得到待測樣品；

步驟3：將待測樣品放入拉力測試裝置中測量粘結劑膠膜與石墨塊的剝離力，獲得負極材料石墨與粘結劑粘結力。

2.根據權利要求1所述的鋰電池負極石墨與粘結劑粘結力的測量方法，其特征在于：所述步驟1中的攪拌混合的時間為10-30min，所述浸潤罐的轉速為2rpm-30rpm，浸潤罐的體積為500ml-2L。

3.根據權利要求1所述的鋰電池負極石墨與粘結劑粘結力的測量方法，其特征在于：所述浸潤劑為油系PVDF浸潤劑、水系CMC-Na浸潤劑或水系CMC-Li浸潤劑，所述浸潤劑為粉末狀浸潤劑或浸潤劑水溶液。

4.根據權利要求1所述的鋰電池負極石墨與粘結劑粘結力的測量方法，其特征在于：所述步驟2中的液壓成型裝置的升壓速度為0.5T/h-5T/h，行程速度為1m/h-10m/h。

5.根據權利要求4所述的鋰電池負極石墨與粘結劑粘結力的測量方法，其特征在于：所述步驟2中對涂覆有粘結劑的片裝石墨塊進行加熱的溫度范圍為40℃-90℃，升溫速度為2℃/min。

6.根據權利要求1所述的鋰電池負極石墨與粘結劑粘結力的測量方法，其特征在于：所述步驟3中的拉力測試裝置的拉升速度0.02mm/min-1mm/min，讀數頻率10ms/ea-1s/ea，拉力測試裝置中拉力傳感器的精度為±0.1N，拉力方向為0°-180°。

7.一種鋰電池負極石墨與粘結劑粘結力的測量設備，其特征在于：所述測量設備包括依次設置的浸潤罐、石墨液壓成型裝置、粘結劑成型裝置和拉力測試裝置；

所述的石墨液壓成型裝置包括液壓缸和石墨成型模具，所述的液壓缸設置在石墨成型模具的上方，所述液壓缸的液壓頭上下運動擠壓石墨成型模具內的石墨；

所述的粘結劑成型裝置包括粘結劑成型模具、粘結劑膠膜干燥裝置，所述的粘結劑膠膜干燥裝置設置于粘結劑成型模具底部，用于加熱干燥粘結劑成型模具內部的粘結劑。

8.根據權利要求7所述的鋰電池負極石墨與粘結劑粘結力的測量設備，其特征在于：所述液壓缸的液壓頭底部安裝有液壓加強作業板。

9.根據權利要求7所述的鋰電池負極石墨與粘結劑粘結力的測量設備，其特征在于：所述石墨成型模具的內表面以及液壓加強作業板的下表面均設置有分離薄膜。

10.根據權利要求7所述的鋰電池負極石墨與粘結劑粘結力的測量設備，其特征在于：所述石墨成型模具的尺寸為：長度10cm-30cm、寬度2cm-8cm深度0.5cm-3cm；所述粘結劑成型模具的長度和寬度與石墨成型模具的長度和寬度相同，深度較石墨成型模具的深度大1cm-50cm，所述石墨成型模具的材質為工具鋼或不銹鋼，厚度為2cm-5cm；所述粘結劑成型模具的材質為鋼化玻璃、氧化鋁或氧化鋯，厚度為1cm-2cm。