[實(shí)用新型]一種用于鉛蓄電池極板掃描電鏡表征的樣品臺(tái)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202220383858.0
• 申請(qǐng)日: 2022-02-24
• 公開（公告）號(hào): CN217466745U
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張峰博;王衛(wèi)東;王杜友;孔鶴鵬;李雪輝;劉玉;李桂發(fā)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天能電池集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號(hào): G01N23/2251
• 分類號(hào): G01N23/2251;G01N23/2204
• 代理公司: 杭州天勤知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33224
• 代理人: 沈金龍

本實(shí)用新型公開了一種用于鉛蓄電池極板掃描電鏡表征的樣品臺(tái)裝置，包括用于安裝到掃描電鏡樣品檢測(cè)區(qū)域的樣品盒安裝平臺(tái)，以及檢測(cè)時(shí)放置在樣品盒安裝平臺(tái)上的樣品放置盒，所述樣品盒安裝平臺(tái)頂面具有用于放置所述樣品放置盒的放置槽，所述樣品放置盒頂面具有用于放置待檢測(cè)樣品的檢測(cè)槽。本實(shí)用新型操作簡(jiǎn)單方便，通過(guò)樣品放置盒與墊片，可控制極板放置狀態(tài)，大大提高測(cè)量的方便性。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及掃描電鏡樣品臺(tái)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于鉛蓄電池極板掃描電鏡表征的樣品臺(tái)裝置。

背景技術(shù)

鉛蓄電池在水系電池體系內(nèi)具有較高的的工作電壓、使用溫度范圍寬、具有良好的循環(huán)壽命(循環(huán)壽命300次～5000次)、成本低，因而應(yīng)用廣泛。鉛蓄電池的組成：極板、隔板、殼體、電解液、鉛連接條、極柱等。極板分正極板和負(fù)極板兩種，均由板柵和填充在其上的活性物質(zhì)構(gòu)成。在蓄電池充、放電過(guò)程中，依靠極板活性物質(zhì)和電解液中硫酸的反應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)電能和化學(xué)能的相互轉(zhuǎn)換。通常，正極板上的活性物質(zhì)是二氧化鉛(PbO₂)，呈深棕色；負(fù)極板上的活性物質(zhì)是海綿狀純鉛(Pb)，呈青灰色。極板活性物質(zhì)的形態(tài)結(jié)構(gòu)對(duì)于蓄電池的性能有著直接的影響，活性物質(zhì)結(jié)合強(qiáng)度低容易造成活性物質(zhì)的軟化脫落，而導(dǎo)致電池失效。因此對(duì)于極板活性物質(zhì)形態(tài)結(jié)構(gòu)的表征檢測(cè)可以對(duì)蓄電池的性能及壽命進(jìn)行評(píng)估。

掃描電鏡全稱為掃描電子顯微鏡(scanningelectronmicroscope，SEM)，是一種采用電子束為光源的表面觀察手段，通過(guò)收集電子束與樣品表面物質(zhì)作用后產(chǎn)生的信號(hào)進(jìn)行成像，極高的放大倍數(shù)和圖像分辨率使之成為一種十分先進(jìn)的樣品表面表征手段。同時(shí)掃描電鏡配備的電子背散射衍射(ElectronBackscatteredDiffraction，EBSD)附件，可以獲得材料的結(jié)構(gòu)和取向信息，近些年來(lái)已成為晶體材料尤其是金屬材料、陶瓷材料分析不可或缺的有力工具，是高水平論文必不可少的分析手段之一，可用于研究正負(fù)極活性物質(zhì)的形貌以及成分，觀測(cè)材料粒徑的大小以及球形度等，此外掃描電鏡還可用于觀測(cè)分析循環(huán)后電池材料的變化，電芯材料的變化，電芯材料異常點(diǎn)問(wèn)題等，在鉛蓄電池領(lǐng)域應(yīng)用十分廣泛。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供了一種用于檢測(cè)極板活性物質(zhì)微觀形態(tài)結(jié)構(gòu)的SEM測(cè)試樣品臺(tái)裝置，可以方便的對(duì)鉛蓄電池極板活性物質(zhì)形態(tài)結(jié)構(gòu)表征的快速制樣。

本實(shí)用新型提供了一種用于鉛蓄電池極板掃描電鏡表征的樣品臺(tái)裝置，包括用于安裝到掃描電鏡樣品檢測(cè)區(qū)域的樣品盒安裝平臺(tái)，以及檢測(cè)時(shí)放置在樣品盒安裝平臺(tái)上的樣品放置盒，所述樣品盒安裝平臺(tái)頂面具有用于放置所述樣品放置盒的放置槽，所述樣品放置盒頂面具有用于放置待檢測(cè)樣品的檢測(cè)槽。

鉛蓄電池正極板上的活性物質(zhì)是PbO₂；負(fù)極板上的活性物質(zhì)是海綿狀Pb。極板活性物質(zhì)的形態(tài)結(jié)構(gòu)對(duì)于蓄電池的性能有著直接的影響，活性物質(zhì)結(jié)合強(qiáng)度低容易造成活性物質(zhì)的軟化脫落，而導(dǎo)致電池失效。對(duì)鉛蓄電池極板活性物質(zhì)進(jìn)行掃描電鏡檢測(cè)形態(tài)結(jié)構(gòu)，可以判斷電池是否合格。

進(jìn)一步地，所述樣品盒安裝平臺(tái)底面中心具有用于安裝的螺孔。

進(jìn)一步地，所述樣品盒安裝平臺(tái)頂面設(shè)有1個(gè)或2個(gè)放置槽，每個(gè)放置槽用于放置一個(gè)樣品放置盒。

進(jìn)一步地，所述樣品放置盒頂面設(shè)有1～5個(gè)檢測(cè)槽。

所述樣品放置盒的軸向兩端設(shè)有便于取放的凸耳，凸耳上設(shè)有取放孔；所述樣品放置盒放入所述放置槽后，所述凸耳位于放置槽外。

優(yōu)選的，放置槽的口部設(shè)有一圈倒角邊。

所述的掃描電鏡樣品臺(tái)還包括使用時(shí)用于墊放在檢測(cè)槽中的墊片，所述墊片的寬度與檢測(cè)槽的寬度相適應(yīng)，墊片的厚度為0.1～0.2mm。

墊片可以控制極板放置狀態(tài)的同時(shí)，聯(lián)合上述多個(gè)檢測(cè)槽，一次可同時(shí)檢測(cè)多種樣品，不會(huì)混料，且方便測(cè)量。

本實(shí)用新型的有益效果：