[發明專利]一種用于X射線CT系統的鋰電池原位力熱耦合加載裝置

在審

• 申請號: 202110079373.2
• 申請日: 2021-01-21
• 公開（公告）號: CN112881194A
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 陳浩森;宋維力;王潘丁;方岱寧;溫家偉;楊樂
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: G01N3/18
• 分類號: G01N3/18;G01N3/02;G01N23/046
• 代理公司: 北京正陽理工知識產權代理事務所(普通合伙) 11639
• 代理人: 鄔曉楠

1.用于X射線CT系統的鋰電池原位力化熱耦合加載裝置，其特征在于：所述裝置由支撐架、力學加載軸、測試箱體組成；所述測試箱體由所述支撐架支撐于原有原位試驗機中，所述測試箱體為圓柱筒狀結構，由柱狀外殼、保溫層、熱交換器、內部空腔組成；所述測試箱體外殼材料包括不銹鋼和銅，所述保溫層材料為聚氨酯，所述換熱器為螺旋纏繞管式換熱器，纏繞在所述內部空腔四周；所述不銹鋼外殼在側面設置兩個窗口，用于X射線穿透內腔鋰離子電池樣品，避免不銹鋼外殼對檢測精度的影響；所述測試箱體外殼的窗口添加耐熱玻璃、陶瓷纖維板或云母板，這些材料在具備一定保溫特性的同時具有很低的X射線吸收能力，保證樣品更好的CT測試精度；所述測試箱體在上下兩面設置開孔，用于所述原位試驗機的加載軸伸入內腔對樣品進行夾持、旋轉和加載；這種加載方式可實現只針對測試樣品的夾持旋轉，避免了在測試過程對整個測試箱體的旋轉，避免了測試箱體對CT檢測精度的影響；所述測試箱體上下面的開孔與所述加載軸間保留間隙，用于所測試鋰電池正負極接線的傳出，此接線可連接電化學工作站對所測試鋰電池進行原位充放電；所述測試箱體通過硅膠軟管連接能量箱體，能量箱體由制冷壓縮機和制熱電機組成，溫度控制采用PID自動演算制提供制冷和制熱效果；測試箱體與能量箱體分離可盡可能減小測試箱體尺寸，提高CT輻射的測試精度。