本发明涉及一种粉末极限压实密度的检测方法,属于新能源锂电池正极材料领域。
背景技术:
1、锂离子电池产业是当前影响国民经济发展的重要方向之一,在锂离子电池的设计研究过程中,粉末压实密度是影响电池性能的关键指标之一,粉末压实密度的高低与关键主材正负极粉末的颗粒大小及分布等参数紧密相关,且与容量、电池内阻、电池寿命等密切关联。其中,粉末极限压实密度是评价材料压实特性的边界条件,越来越受到行业的重视。
2、在现有的测试粉末极限压实密度方法中,需要使用压实密度仪分别在一系列压力下测试压实密度后,分别取出测试后粉末,使用扫描电镜分析颗粒是否破裂或是使用激光粒度仪测试粒度分布的变化,当发现在某一压力条件下颗粒破碎明显增多或粒度分布有显著变化时,该压力点的前一压力点对应的压实密度,为粉末极限压实密度。
3、然而,现有技术方案所获得的粉末极限压实密度的方法,操作比较繁琐、成本较高。
技术实现思路
1、本发明提供了一种粉末极限压实密度的检测方法,该方法操作简单,极大节省了粉末极限压实密度的检测成本。
2、本发明提供的一种粉末极限压实密度的检测方法,包括以下步骤:
3、1)对样品进行n次加压-保压-卸压处理后进行压实密度检测,获取n个恒定压力值和所述样品的n个压实密度,其中,后一次加压-保压-卸压处理中的压力值大于前一次加压-保压-卸压处理中的压力值,n≥3;
4、2)根据n个所述压实密度,获取m个压实密度变化量,m<n;
5、3)根据n个所述恒定压力值和m个所述压实密度变化量,获取所述样品的极限压实密度。
6、根据本发明的一种实施方式,步骤2)包括:对相邻两次的加压-保压-卸压处理中的压实密度进行做差处理,获取m个所述压实密度变化量,m=n-1。
7、根据本发明的一种实施方式,步骤2)包括:对相邻两次的加压-保压-卸压处理中的压实密度进行做差处理,依序获取p个中间压实密度变化量;
8、逆序对相邻两个所述中间压实密度变化量做商处理,获取m个所述压实密度变化量,m=n-2。
9、根据本发明的一种实施方式,步骤3)包括:根据n个所述恒定压力值和m个所述压实密度变化量,建立恒定压力值-压实密度变化量曲线;
10、根据所述恒定压力值-压实密度变化量曲线的临界突变点,获取所述样品的极限压实密度。
11、根据本发明的一种实施方式,n次所述加压-保压-卸压处理中,任意相邻两次的所述加压-保压-卸压处理的压力变化值相同。
12、根据本发明的一种实施方式,所述压力变化值为0.5-10kn。
13、根据本发明的一种实施方式,n次所述加压-保压-卸压处理中,所述样品的增长比例关系为0.1g:2-4s,其中,所述样品的初始质量为0.5g,初始保压时间为10s。
14、根据本发明的一种实施方式,样品的粒径为0.5μm-50μm。
15、根据本发明的一种实施方式,步骤1)中,采用具有容置空腔的压力调节装置进行所述加压-保压-卸压处理;
16、其中,所述样品的质量与所述容置空腔的横截面积之比为(0.5-2)g:132.665mm2。
17、根据本发明的一种实施方式,n次所述加压-保压-卸压处理中,加压速率为0.1-10mm/min。
18、本发明提供的粉末极限压实密度的检测方法,通过科学测定一定压力下的压实密度,获取压实密度变化量,利用不同压力下的压实密度变化量获取粉末极限压实密度。该检测方法操作简便,不需要使用过多测试仪器,有效降低粉末极限压实密度的检测成本。
1.一种粉末极限压实密度的检测方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的检测方法,其特征在于,步骤2)包括:
3.根据权利要求1所述的检测方法,其特征在于,步骤2)包括:
4.根据权利要求1-3任一项所述的检测方法,其特征在于,步骤3)包括:
5.根据权利要求1-4任一项所述的检测方法,其特征在于,n次所述加压-保压-卸压处理中,任意相邻两次的所述加压-保压-卸压处理的压力变化值相同。
6.根据权利要求5所述的检测方法,其特征在于,所述压力变化值为0.5-10kn。
7.根据权利要求1-6任一项所述的检测方法,其特征在于,n次所述加压-保压-卸压处理中,所述样品的质量与保压时间的增长比例关系为0.1g:2-4s,其中,所述样品的初始质量为0.5g,初始保压时间为10s。
8.根据权利要求1-7任一项所述的检测方法,其特征在于,样品的粒径为0.5μm-50μm。
9.根据权利要求1-8任一项所述的检测方法,其特征在于,步骤1)中,采用具有容置空腔的压力调节装置进行所述加压-保压-卸压处理;
10.根据权利要求1-9任一项所述的检测方法,其特征在于,n次所述加压-保压-卸压处理中,加压速率为0.1-10mm/min。