FT-100F粉末自动压实密度仪
压实密度(compacted density)
一. 定义：
压实密度的计算公式：压实密度=面密度/材料的厚度
在锂离子电池设计过程中，压实密度=面密度/(极片碾压后的厚度—集流体厚度) ，单位：g/cm3
压实密度分为：负极压实密度Anode density（或称为阳极压实密度）和正极压实密度Cathode density（或称为阴极压实密度）。
二. 原理:
锂离子动力电池在制作过程中，压实密度对电池性能有较大的影响。通过实验证明，压实密度与片比容量，效率，内阻，以及电池循环性能有密切的关系。找出压实密度对电池设计很重要。一般来说，压实密度越大，电池的容量就能做的越高，所以压实密度也被看做材料能量密度的参考指标之一。压实密度不光和颗粒的大小、密度有关系，还和粒子的级配有关系，压实密度大的一般都有很好的粒子正态分布。可以认为，工艺条件一定的条件下，压实密度越大，电池的容量越高。合适的正极压实密度可以增大电池的放电容量，减小内阻，减小极化损失，延长电池的循环寿命，提高锂离子电池的利用率。在压实密度过大或过小时，不利于锂离子的嵌入嵌出。
现在常用的正极材料(钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、三元材料等)和负极材料（人造石墨、天然石墨、复合石墨等），由于材质不同，压实密度也有较大的差别。
三.适用范围：
主要用于粉末和颗粒压实密度测试，在外力的压缩过程中，随着粉末的移动和变形，较大的空隙被填充，颗粒间接触面积增大，使原子间产生吸引力且颗粒间的机械楔合作用增强，从而形成具有一定密度和强度的压坯. 满足标准：GBT 24533-2009 锂离子电池石墨类负极材料，附录L:粉末压实密度的测试方法，也可以用于具有类似特性之粉末和颗粒压实密度之测定；国际上粉末和颗粒测试方法相通。
四.功能描述：
FT-100F压实密度仪采用液压加压系统通过高集成系统模块控制系统；触摸屏显示界面实现恒压操作，设置恒压时间、压力值、模具直径、样品质量；直接显示压实密度、压强、数据，仪器具有密码设定和数据管理功能；配置急停功能更好保护仪器和操作人员安全.提供自动和手动操作模式，自动脱模功能，针对材料的特性，设置有一般材料类和石墨类材料两种测量模式，来解决材料因自身反弹性而产生形变的测量；及一般无形变类材料的测量.具有仪器自我管理功能，仪器校准功能，清零等，
五.技术参数要求：
1. 本仪器采用液压加压方式，测试行程可以调，并配备测试模具部分，具体可以根据客户要做制作
2. 压实密度由：控制部分，加压试验部分和测试样品提供之模具组成.
3. 并配备高度测量表. 模具直径：12.8mm
4. 仪器在测试过程中自动加压，当压力达到预设数值，自动开启计时功能，到达预设加压时间后，停止计时，并自动撤销压力并离开。
5. 压力范围：1吨；2吨；3吨；5吨；10吨；15吨量程（选购）
6. 结构坚固耐用，并配置限位保护功能
7. 高测试天平到0.000 01g，量程：120g（选购）
8. 输入：220V或380V
9. 输入：220V或380V
粉末压实密度测试结果 | |||||
品名 | 次数 | 压实密度(g/cm3) | 高度(mm) | 压强（Mpa) | 质量（g) |
030 | 次 | 2.0263 | 3.835 | 76.15 | 1 |
第二次 | 2.0301 | 3.828 | 76.15 | 1 | |
023 | 次 | 2.0558 | 3.78 | 76.15 | 1 |
第二次 | 2.0558 | 3.78 | 76.15 | 1 | |
02057 | 次 | 1.6499 | 4.71 | 76.15 | 1 |
第二次 | 1.6422 | 5.65 | 76.15 | 1 | |
备注：此次测试结果采用FT-100F（1吨）压实密度仪进行测试.恒定压力时间为30S，模具直径为12.8mm。
2017-6-3-13
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