隔膜高温性能检测装置的制作方法

本实用新型涉及一种隔膜高温性能检测装置。

背景技术：

电池隔膜是锂离子电池的重要组成部分，隔膜性能的优劣影响着电池的容量、循环性能、充放电电流密度等。另外，隔膜的高温性能是影响电池安全性地能的主要因素之一，其高温稳定性合格表现在高温环境中限定时间内不出现破膜现象。

目前，用于高温隔膜性能检测的检测装置，采用将人工取样膜放置在中间设有支撑台孔的支撑台上，然后在支撑台上压装一中间带有压紧件孔的具有一定重量的压紧件，隔膜待测部分位于相对的支撑台孔和压紧件孔之间。在上层压紧件下压至大径段上时，隔膜容易发生褶皱、受力不均现象。隔膜在进行高温检测时会由于受力不均出现过早破膜的现象，同时也会由于上层重物相对下层重物滑移呈现破膜合格的假象。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种隔膜高温性能检测装置，以解决现有技术中存在的由于检测装置造成的隔膜高温性能检测不准确的问题。

为实现上述目的，本实用新型的隔膜高温性能检测装置的技术方案是：

技术方案1：隔膜高温性能检测装置，包括支撑台和压紧件，所述支撑台上设有支撑台孔，所述压紧件上设有用于与支撑台孔对应的压紧件孔，所述支撑台和压紧件之间设有用于将待测隔膜预压紧在支撑台上的预压件，所述预压件上设有与用于支撑台孔对应的预压件孔。

有益效果：支撑台与压紧件之间设有用于将隔膜预压紧在支撑台上的预压件，通过预压件将待测隔膜预压紧在支撑台上，而不是直接通过压紧件将待测隔膜压紧，可有效避免压紧件在固定压紧过程中造成的隔膜褶皱和受力不均现象，增加了隔膜高温性能测试的准确度。解决了现有技术中存在的由于检测装置造成的隔膜高温性能检测不准确的问题。

技术方案2：在技术方案1的基础上，所述预压件包括垫圈，所述垫圈上设有用于与支撑台孔对应的垫圈孔，所述垫圈外沿处设有朝向支撑台翻折并用于与支撑台配合以在预压紧待测隔膜时使待测隔膜展平的翻沿。垫圈翻沿朝向支撑台翻折，当用垫圈预压紧待测隔膜时通过翻沿施加给隔膜一定的作用力，从而将待测隔膜展平，可有效防止隔膜在压紧时发生褶皱现象。

技术方案3：在技术方案2的基础上，所述翻沿倾斜设置，所述支撑台外沿处设有与翻沿适配的支撑台倒角，所述翻沿通过与支撑台倒角配合以在预压紧待测隔膜时使待测隔膜展平。翻沿与支撑台通过倒角配合，垫圈在预压紧待测隔膜时对待测隔膜施加斜向力，可防止在预压紧时对待测隔膜造成损坏。

技术方案4：在技术方案1或2或3的基础上，所述压紧件为筒状结构，所述筒状结构的内侧侧壁上设有压紧件内螺纹，所述支撑台包括大径段和小径段，所述支撑台上与待测隔膜支撑配合的支撑面设置在小径段上，所述大径段上设有支撑台外螺纹，所述压紧件内螺纹与支撑台外螺纹旋转配合将待测隔膜压紧在支撑台上。压紧件与支撑台通过螺纹配合将待测隔膜压紧在支撑台上，方便压紧件与支撑台的连接，且可保证压紧时待测隔膜受力均匀。

技术方案5：在技术方案4的基础上，所述支撑台的大径段的外周面包括圆弧面部分和平面部分，所述支撑台外螺纹设置在圆弧面部分上。支撑台的大径段包括圆弧面部分和平面部分，不仅方便压紧件旋拧且减轻了支撑台重量。

技术方案6：在技术方案5的基础上，所述圆弧面部分设置至少两个，平面部分设置至少两个，圆弧面部分与平面部分在支撑台周向上交替布置。圆弧部分与平面部分设有两个以上并且交替布置保证压紧件与支撑台螺纹配合时施力均匀。

技术方案7：在技术方案1或2或3的基础上，所述支撑台上设有透气孔，所述透气孔的一端开口设置在与待测隔膜支撑配合的支撑面上。支撑台设有透气孔，可将待测隔膜与支撑台接触面间的空气排出，保证隔膜平铺在支撑台上。

技术方案8：在技术方案2或3的基础上，所述预压件还包括用于对垫圈施加预压力的压板，所述压板上设有与垫圈孔对应的压板孔。压板设置在垫圈上方，可增加垫圈施加在隔膜上的压紧力，保证垫圈将待测隔膜预压紧在支撑台上。

技术方案9：在技术方案8的基础上，所述压板孔的直径大于垫圈孔的直径。压板孔直径大于垫圈孔直径，可避免压板直接与隔膜接触，造成隔膜褶皱。

技术方案10：在技术方案8的基础上，所述压板的外沿处朝向垫圈的一侧设有环形翻沿，所述环形翻沿的内径大于垫圈的外径。可以保证压板结构只是增加了垫圈的压紧力，不会因垫圈相对支撑台移动而导致待测隔膜褶皱或受力不均。

附图说明

图1为本实用新型的隔膜高温性能检测装置的具体实施例一的结构示意图；

图2为图1中支撑台的结构示意图；

图3为图1中垫圈的结构示意图；

图4为本实用新型的隔膜高温性能检测装置的具体实施例二的垫圈的结构示意图；

图1至图3中：1-支撑台，2-垫圈，3-压板，4-压紧件，5-待测隔膜，10-支撑台孔，11-小径段，12-大径段，13-透气孔，20-垫圈孔，30-压板孔，40-压紧件孔；

图4中：21-垫圈，201-垫圈孔。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的隔膜高温性能检测装置的实施方式作进一步说明。

本实用新型的隔膜高温性能检测装置的具体实施例一，如图1至图3所示，隔膜高温性能检测装置，包括支撑台1和压紧件4，所述支撑台1上设有支撑台孔10，所述压紧件2上设有用于与支撑台孔10对应的压紧件孔20，支撑台孔10和压紧件孔20用于使待测隔膜5的测试部分悬空。进行隔膜性能测试时，待测隔膜5放置在支撑台1上，为了保证隔膜在进行高温性能检测时隔膜展平、受力均匀且不会发生褶皱和滑移，在支撑台1和压紧件2之间设有用于将待测隔膜5预压紧在支撑台1上的预压件，相应的在预压件上设有与支撑台孔10对应的预压件孔。需要说明的是，本实施例中的待测隔膜5为圆形隔膜，为保证待测隔膜进行高温性能检测的有效面积，优选的，支撑台孔10的直径大于50mm。为保证待测隔膜5的测量精确度，待测隔膜5的直径略大于放置待测隔膜5的支撑台1的外径。通过预压件将待测隔膜5于压紧在支撑台上，而不是直接通过压紧件4将待测隔膜压紧，可有效避免压紧件4在压紧过程中造成的隔膜褶皱和受力不均现象，增加了隔膜高温性能测试的准确度。解决了现有技术中存在的由于检测装置造成的隔膜高温性能检测不准确的问题。

预压件包括垫圈2，垫圈2上设有与支撑台孔10对应的垫圈孔20，为了将待测隔膜5展平，在垫圈2的外沿设有朝向支撑台1翻折的翻沿，当用垫圈2预压紧待测隔膜5时，垫圈上的翻沿与支撑台1配合使待测隔膜5展平。需要说明的是，为防止垫圈2在预压紧待测隔膜5时造成待测隔膜的损坏，垫圈2的翻沿倾斜设置，支撑台1外沿上设有与翻沿适配的支撑台倒角。当待测隔膜放置在支撑台1上的合适位置时，将垫圈2放置在支撑台1的平面上，轻微晃动几下垫圈，使垫圈的翻沿与支撑台1外沿的支撑台倒角配合，利用垫圈2的倾翻沿对支撑台倒角施加斜向力。斜向力的分力对待测隔膜5产生向外的拉力，从而达到将待测隔膜5在支撑台上展平的效果。在其他实施例中支撑台上可不设置支撑台倒角，垫圈2的倾斜的翻沿直接与支撑台外沿配合预压紧待测隔膜。垫圈孔20的直径与支撑台孔的内径一致，以确保垫圈2对待测隔膜5的压紧作用，在其他实施例中垫圈孔的直径可略大于或者略小于支撑台孔的内径。垫圈2由耐高温有机材料制成，一方面，确保垫圈2在随待测隔膜5加热过程中的化学稳定性；另一方面保证垫圈2对待测隔膜5的压紧作用。优选的，垫圈材料为PTFE，耐热温度大于300℃，在其他实施例中垫圈也可采用PPS材料或者有机硅胶等材料制成。

考虑到垫圈2的质量一般较轻，不足以将待测隔膜5压紧在支撑台1上，在垫圈2与压紧件4之间还设有另一预压件，即本实施例中的压板3。压板3上同样设有与支撑台孔10对应的压板孔30。为避免压板30与待测隔膜5接触，造成待测隔膜5褶皱或破裂，本实施例中的压板孔30的直径大于垫圈孔20的直径。为更好的通过压板3增加垫圈2的预压紧力，压板3的朝向垫圈2的一侧设有环形翻沿，且环形翻沿的内径大于垫圈2的外径。当垫圈2将待测隔膜5预压紧在支撑台1上后，压板3自然压在垫圈2上方，不仅增加了垫圈2的预压紧力且不会使垫圈2相对支撑台1移动。然后把预压件4放置在压板3上，从而使待测隔膜5处于自然受压状态，轻微施予待测隔膜5一定的展平力和预压紧力，使其展平固定，将待测隔膜5稳定的压紧在支撑台2上。在其他实施例中，可不设置压板，压板也可设置为普通的中间带有压板孔的平板或者其他中间带有压板孔的且保证压板不与待测隔膜直接接触的板状结构。

为了方便压紧件4将待测隔膜5压紧在支撑台1上，支撑台1包括小径段11和大径段12，支撑台1上与待测隔膜5支撑配合的支撑面设置在支撑台1的小径段11上。本实施例中的压紧件4为筒状结构，筒状结构的内侧侧壁上设有压紧件内螺纹，支撑台1的大径段12的外侧侧壁上设有支撑台外螺纹，压紧件内螺纹与支撑台外螺纹螺纹配合构成压紧件4与支撑台1的大径段12螺纹配合，实现压紧件4对待测隔膜5施加压紧力的作用，从而限制待测隔膜5的移动，保证测量精度。为增加测量准确度，本实施例中的压紧件孔40与支撑台孔10的直径尺寸一致，压紧件4的侧壁内径尺寸大于压板3的侧壁外径尺寸，保证压紧件4只是对装置施加一个压力，而不起定位作用。在其他实施例中，压紧件孔略大于支撑台孔的直径；支撑台也可为上下内径与外径一致的结构等其他方便待测隔膜和垫圈、压紧件等放置并对待测隔膜压紧的结构，压紧件4的侧壁内径尺寸可以等于压板3的侧壁外径尺寸。支撑台1的用于放置待测隔膜5的平面表面采用镜面处理，避免支撑台表面对待测隔膜5造成损坏。另外，支撑台1的小径段11上设有如图2所示的透气孔13，可保证待测隔膜5与支撑台1的小径段11的表面之间的空气排出，保证测量精度。

为保证压紧件4相对支撑台1上下旋紧方便快捷，压紧件内螺纹与支撑台外螺纹配合的前端设有导向螺纹。在其他实施例中，压紧件与支撑台可通过卡接、螺栓等结构进行连接，保证压紧件对待测隔膜施加一定的压紧力。需要说明的是，为减轻支撑台1的重量同时保证压紧件4与支撑台螺纹配合时待测隔膜受力均匀，支撑台1的大径段12的外周面包括圆弧面部分和平面部分，支撑台外螺纹设置在圆弧面部分上。本实施例中，支撑台1的大径段12的圆弧部分设置四个，平面部分设置四个，圆弧面部分与平面部分在支撑台1的周向上交替布置。在其他实施例中支撑台的大径段的外周面的圆弧面部分和平面部分可均设置三个且沿支撑台周向方向上交替布置，圆弧面部分与平面部分也可均设置四个以上，圆弧面部分与平面部分在支撑台周向方向上的布置方式可根据需要任意布置，支撑台外周面也可设为与支撑台的小径段同轴的圆弧面。

本实用新型的隔膜高温性能检测装置的具体工作过程，将取样大小合适的待测隔膜5展平放置在支撑台1的小径段11上表面，然后把放置垫圈2于待测隔膜5上，轻微晃动垫圈2，使其边缘与支撑台1的小径段倒角配合，然后放上压板3，并轻微旋转压板3，使其与垫圈2平贴，并使待测隔膜紧贴支撑台1的小径段11表面；最后将压紧件4放上，并旋转压紧件4与支撑台1的大径段12螺纹配合，压紧件4的力传递至垫圈2上，进一步展平并压紧待测隔膜5。将该装置放入烤箱内，加热至待测温度，并保温至设定时间，带高温手套取出装置，观察处于悬空部分的隔膜是否出现平破裂，判定隔膜的高温性能是否达到要求。需要说明的是，为保证测量精度，待测隔膜5的有效面积不小于1962.5mm²。该检测装置可用于测量温度范围为150~250℃，测试的时间指标不小于45分钟，可用于测试聚乙烯多孔薄膜、聚丙烯多孔薄膜或聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯多孔复合薄膜。该隔膜高温性能检测装置保证了隔膜在进行检测时不出现滑移、褶皱和受力不均的情况，保证检测结果评判的准确性。解决了现有技术中存在的由于检测装置造成的隔膜高温性能检测不准确的问题。

本实用新型的隔膜高温性能检测装置的具体实施例二，与本实用新型的隔膜高温性能检测装置的具体实施例一相比，区别仅在于：如图4所示，垫圈21的翻沿与垫圈孔201的轴线平行设置。