专利名称：一种锂离子电池隔膜层数的检测工艺及装置的制作方法
技术领域：
本发明属于电池检测技术领域，尤其是涉及一种锂离子电池隔膜层数的检测工艺及装置。
背景技术：
在锂离子电池的结构中，隔膜是关键的内层组件之一。目前市场上的隔膜主要是聚烯烃膜，其基体材料主要包括聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)材料，另外还有添加剂，根据机体材料的不同，隔膜可以分为以下三种:(I)单层PP膜，(2)单层PE膜，(3)多层膜，主要有三层(PP/PE/PP)隔膜、PP/PE复合膜、双层PP膜和双层PE膜。在锂离子电池生产的封装程序中，隔膜被设置在正、负极之间，其作用是将正、负极隔离防止电子通过，但允许离子通过，当锂离子电池发生异常时隔膜能够阻止离子通过，使电池反应停止，提高电池的安全性，因此隔膜的性能对锂离子电池的综合性能起到非常重要的作用。由于隔膜的材质和制作工艺不一样，做出来的成品隔膜层数也不一样，验证电池隔膜层数对了解电池隔膜的工艺好性能也起到关键作用。目前市场上出现的隔膜的材质、种类、规格和性能各不相同，各隔膜供应商一般不提供隔膜的材质和组成，很多使用厂家不能简单有效的进行检测和验证，只能借助一些精密仪器对隔膜进行分析检测。而真正去验证电池隔膜的层数的厂家则少之又少，导致很少有人去验证隔膜的真伪，这对电池制作也存在着很大的安全隐患。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种检测成本低、检测时间短、操作简便、检测效率高的锂离子电池隔膜层数的检测工艺。本发明的技术方案是:一种锂离子电池隔膜层数的检测工艺，包括以下步骤:(I)、截取一部分隔膜样品；(2)、取普通的透明胶带，固定在一位置上；(3)、将隔膜样品平整的放在透明胶带的涂胶一面；(4)、再用透明胶带的涂胶的一面平整地附上隔膜样品的另一面，将隔膜样品平整地放在透明胶带的涂胶面之间；(5)、施压让隔膜样品及其边缘的透明胶带紧密贴合；(6)、剥离分开透明胶带；(7)、重复以上步骤(4)、(5)、(6)，分开若干层隔膜样品，得到锂离子电池隔膜层数。优选的，步骤(3)中，隔膜样品位于透明胶带的中心位置，且隔膜样品的长度和宽度分别占透明胶带的长度和宽度的1/3。优选的，锂离子电池隔膜层数的检测工艺，包括以下步骤:(I)、提供一套检测装置，所述检测装置包括装置平台、立杆、三联气动压杆、固定转轴、活动转轴，装置平台的左右两端分别设有固定转轴，装置平台上设有三联气动压杆，三联气动压杆的相邻两个压杆之间的区域分别为第一区域和第二区域，装置平台的后端设有立杆滑道，立杆滑道上设有立杆，立杆上设有竖向滑道，且立杆上还设有活动转轴，竖向滑道上设有橡胶压块，立杆、活动转轴、橡胶压块分别与伺服电机连接；(2)、取两条透明胶带，分别固定在固定转轴与活动转轴上，且上下两条胶带涂胶面平行相对，启动三联气动压杆，将装置平台上的胶带压实；(3)、截取隔膜样品，将隔膜样品平整的放在第一区域上的透明胶带的涂胶一面；(4)、开启伺服电机，将立杆调整到与隔膜样品相对的位置，调低活动转轴的位置，橡胶压块向下运动，使橡胶压块冲击压实两条透明胶带；(5)、调整固定转轴与活动转轴，使相对的两个固定转轴向相反的两个方向转动，拉紧上面的透明胶带，使相对的两 个活动转轴向相反的两个方向转动，拉紧上面的透明胶带;￠)、使立杆上的活动转轴与橡胶压块同时迅速上升，拉动透明胶带使两条透明胶带分离，此时，隔膜样品被分离开，单层的隔膜样品不会分离，双层或多层的隔膜样品会被分离成两层；(7)、调整固定转轴，将装置平台上的被分开的胶带转移到第二区域，在第一区域重复步骤(2) 步骤(6)，即可分开多层隔膜样品。优选的，步骤(3)中，隔膜样品位于第一区域透明胶带的中心位置，且隔膜样品的长度占第一区域透明胶带的1/3，隔膜样品的宽度占透明胶带宽度的1/3。本发明还提供了一种用于如上所述的锂离子电池隔膜层数的检测工艺的检测装置，包括装置平台、立杆、三联气动压杆、固定转轴、活动转轴，装置平台的左右两端分别设有固定转轴，装置平台上设有三联气动压杆，三联气动压杆的相邻两个压杆之间的区域分别为第一区域和第二区域，装置平台的后端设有立杆滑道，立杆滑道上设有立杆，立杆上设有竖向滑道，且立杆上还设有活动转轴，竖向滑道上设有橡胶压块，立杆、活动转轴、橡胶压块分别与伺服电机连接。本发明的优点及效果:采用本发明对隔膜层数进行检测不需要任何特殊检测设备，检测成本低，检测时间短，操作简便，检测效率高。采用该方法检测简单，安全可靠，不需要特殊设备，可以作为电池原材料检测和验证的一种辅助方法，适用在不同聚烯烃膜的检测过程，有利于判断隔膜的真伪和保证产品的质量。同时该方法还适用在成品电池解体分析中，通过对隔膜层数的判断分析电芯内部发生的异常情况，将隔膜样品的长度占透明胶带长度的1/3且隔膜样品位于透明胶带的中心位置，可以将隔膜样品完好的分层。
图1是本发明中用于锂离子电池隔膜层数的检测工艺的装置的简单结构示意图；其中:1、装置平台；2、三联气动压杆；3、固定转轴；4、活动转轴；5、立杆滑道；6、竖向滑道；7、橡胶压块；8、第一区域；9、第二区域；10、透明胶带；11、隔膜样品；12、立杆。
具体实施例方式为了理解本发明，下面通过具体的实施例对本发明作进一步说明。
如图1所示，本发明提供的用于锂离子电池隔膜层数的检测工艺的装置，包括装置平台1、立杆12、三联气动压杆2、固定转轴3、活动转轴4，装置平台I的左右两端分别设有固定转轴3，装置平台I上设有三联气动压杆2，三联气动压杆2的相邻两个压杆之间的区域分别为第一区域8和第二区域9，装置平台I的后端设有立杆滑道5，立杆滑道5上设有立杆12，立杆12上设有竖向滑道6，且立杆12上还设有活动转轴4，竖向滑道6上设有橡胶压块7，立杆12、活动转轴4、橡胶压块7分别与伺服电机连接。实施例一检测和验证不同厂家隔膜层数取三家不同隔膜生产厂家不同牌号的产品进行验证，分别是美国Celgard牌号2325，日本UBE牌号UP3085 ;日本东燃牌号F23DHA ;深圳星源牌号SD4。具体过程如下:1、将美国Celgard牌号2325，日本UBE牌号UP3085 ;日本东燃牌号F23DHA ;深圳星源牌号SD4，分别编号样品1，样品2、样品3和样品4，截取四种隔膜样品，长3cm*宽3cm ；2、取IOcm宽的普通的透明胶带，固定在检测装置上，如上述图1装置所示，先将胶带带胶的一面朝上，平整的放在装置平台上，然后用胶带固定装置将胶带固定在装置平台上，将隔膜样品I平整地放在胶带上(注明:隔膜样品的位置不超过隔膜样品放置区的范围)，再用另外胶带涂胶的一面附在胶带和隔膜样品I上，施压让隔膜样品I和其边缘的胶带紧密贴合，将粘在一起胶带和隔膜样品从检测装置上移出；3、剥离分开胶带，隔膜样品I被完整的分开两层，再用胶带贴合分开的隔膜样品，继续剥离，直到隔膜样品不能剥离为止，隔膜样品I被剥离出3层，即可判断隔膜样品I是
三层隔膜；4、隔膜样品2同样按照过程2和3所述的步骤进行测试，测试结果为样品2也被剥离出3层，即可判断隔膜样品2是三层隔膜；5、隔膜样品3同样按照过程2和3所述的步骤进行测试，测试结果为样品3只能剥离出I层，即可判断隔膜样品3是单层隔膜；6、隔膜样品4同样按照过程2和3所述的步骤进行测试，测试结果为样品4被剥离出2层，即可判断隔膜样品2是双层隔膜；即:
权利要求
1.一种锂离子电池隔膜层数的检测工艺，其特征在于，包括以下步骤: (1)、截取一部分隔膜样品； (2)、取普通的透明胶带，固定在一位置上； (3)、将隔膜样品平整的放在透明胶带的涂胶一面； (4)、再用透明胶带的涂胶的一面平整地附上隔膜样品的另一面，将隔膜样品平整地放在透明胶带的涂胶面之间； (5)、施压让隔膜样品及其边缘的透明胶带紧密贴合； (6)、剥离分开透明胶带； (7)、重复以上步骤(4)、(5)、(6)，分开若干层隔膜样品，得到锂离子电池隔膜层数。
2.如权利要求1所述的锂离子电池隔膜层数的检测工艺，其特征在于，步骤(3)中，隔膜样品位于透明胶带的中心位置，且隔膜样品的长度和宽度分别占透明胶带的长度和宽度的 1/3。
3.如权利要求1所述的锂离子电池隔膜层数的检测工艺，其特征在于，包括以下步骤: (1)、提供一套检测装置，所述检测装置包括装置平台(I)、立杆(12)、三联气动压杆(2)、固定转轴(3)、活动转轴(4)，装置平台(I)的左右两端分别设有固定转轴(3)，装置平台(I)上设有三联气动压杆(2)，三联气动压杆(2)的相邻两个压杆之间的区域分别为第一区域(8)和第二区域(9)，装置平台(I)的后端设有立杆滑道(5)，立杆滑道(5)上设有立杆(12)，立杆(12)上设有竖向滑道(6)，且立杆(12)上还设有活动转轴(4)，竖向滑道(6)上设有橡胶压块(7 )，立杆(12 )、活动转轴(4 )、橡胶压块(7 )分别与伺服电机连接； (2)、取两条透明胶带(10)，分别固定在固定转轴(3)与活动转轴(4)上，且上下两条胶带涂胶面平行相对，启动三联气动压杆(2)，将装置平台(I)上的胶带压实； (3)、截取隔膜样品，将隔膜样品平整的放在第一区域(I)上的透明胶带的涂胶一面； (4)、开启伺服电机，将立杆(12)调整到与隔膜样品相对的位置，调低活动转轴(4)的位置，橡胶压块(7)向下运动，使橡胶压块(7)冲击压实两条透明胶带； (5)、调整固定转轴(3)与活动转轴(4)，使相对的两个固定转轴(3)向相反的两个方向转动，拉紧上面的透明胶带，使相对的两个活动转轴(4)向相反的两个方向转动，拉紧上面的透明胶带； (6)、使立杆(12)上的活动转轴(4)与橡胶压块(7)同时迅速上升，拉动透明胶带使两条透明胶带分离，此时，隔膜样品被分离开，单层的隔膜样品不会分离，双层或多层的隔膜样品会被分离成两层； (7)、调整固定转轴(3)，将装置平台(I)上的被分开的胶带转移到第二区域(9)，在第一区域(8)重复步骤(2) 步骤(6)，即可分开多层隔膜样品。
4.如权利要求3所述的锂离子电池隔膜层数的检测工艺，其特征在于，步骤(3)中，隔膜样品位于第一区域(8)透明胶带的中心位置，且隔膜样品的长度占第一区域(8)透明胶带的1/3，隔膜样品的宽度占透明胶带宽度的1/3。
5.一种用于如权利要 求1所述的锂离子电池隔膜层数的检测工艺的检测装置，其特征在于:包括装置平台(I)、立杆(12)、三联气动压杆(2)、固定转轴(3)、活动转轴(4)，装置平台(I)的左右两端分别设有固定转轴(3)，装置平台(I)上设有三联气动压杆(2)，三联气动压杆(2)的相邻两个压杆之间的区域分别为第一区域(8)和第二区域(9)，装置平台(I)的后端设有立杆滑道(5 )，立杆滑道(5 )上设有立杆(12)，立杆(12 )上设有竖向滑道(6 )，且立杆(12)上还设有活动转轴(4)，竖向滑道(6)上设有橡胶压块(7)，立杆(12)、活动转轴(4 )、橡胶压块(7 )分别 与伺服电机连接。
全文摘要
本发明公开了一种锂离子电池隔膜层数的检测工艺及装置，包括以下步骤(1)、截取一部分隔膜样品；(2)、取普通的透明胶带，固定在一位置上；(3)、将隔膜样品平整的放在透明胶带的涂胶一面；(4)、再用透明胶带的涂胶的一面平整地附上隔膜样品的另一面，将隔膜样品平整地放在透明胶带的涂胶面之间；(5)、施压让隔膜样品及其边缘的透明胶带紧密贴合；(6)、剥离分开透明胶带；(7)、重复以上步骤(4)、(5)、(6)，分开若干层隔膜样品，得到锂离子电池隔膜层数。采用本发明对隔膜层数进行检测不需要任何特殊检测设备，检测成本低，检测时间短，操作简便，检测效率高。
文档编号G01N19/00GK103115865SQ20131006207
公开日2013年5月22日 申请日期2013年2月28日 优先权日2013年2月28日
发明者陈娟, 潘青海 申请人:百顺松涛(天津)动力电池科技发展有限公司