Testador de Material de Bateria
Sistema de Medição de Resistividade e Densidade Compactada de Pó para Baterias de Lítio
Número do item : DS12
O preço varia com base em especificações e personalizações
- Faixa e Precisão de Medição de Pressão
- 0–200 MPa (±0,30% F.S.)
- Precisão de Medição de Resistência
- ±0,05%
- Resolução e Precisão de Medição de Espessura
- 0,5 μm (±5 μm)
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Visão Geral do Produto
Este sistema de medição totalmente integrado é uma plataforma de caracterização avançada projetada para avaliar simultaneamente a resistividade elétrica, a densidade aparente compactada e o comportamento de deformação mecânica de materiais particulados finos sob pressão uniaxial controlada. Combinando um acionamento de compressão servo de malha fechada com detecção de tensão de alta precisão e detecção de deslocamento submicrométrico, o instrumento elimina a variabilidade humana durante a compactação da amostra. Ele fornece a laboratórios de P&D e instalações de fabricação insights fundamentais sobre a dinâmica de empacotamento de partículas, limites de percolação eletrônica e capacidades de densidade energética volumétrica em um amplo espectro de pós para baterias.
Projetado principalmente para pesquisa de armazenamento de energia, metalurgia do pó, aditivos condutores e cerâmicas avançadas, o equipamento serve como uma ferramenta indispensável em toda a cadeia de valor da fabricação de baterias. Desde o benchmarking inicial de materiais ativos brutos — como óxidos de lítio, níquel, cobalto e manganês (NCM), fosfato de ferro-lítio (LFP), compósitos de silício-carbono e grafites sintéticos — até o rigoroso controle de qualidade de eletrólitos sólidos e negros de fumo condutores, este sistema permite a correlação direta entre a carga compressiva e a condutividade eletrônica sob condições que simulam processos comerciais de calandragem de células.
Construída com uma estrutura mecânica robusta e dispositivos de teste usinados com precisão, a plataforma oferece excelente rigidez estrutural para resistir à deflexão da estrutura durante ciclos de compressão de alta carga de até 200 MPa. O monitoramento ambiental integrado registra continuamente a temperatura ambiente e a umidade relativa juntamente com as métricas elétricas e mecânicas, estabelecendo rastreabilidade completa de dados e reprodutibilidade confiável em ambientes com múltiplos operadores.
Principais Características
- Motor de Pressão de Precisão Servo-acionado: Utiliza um acionamento por servomotor de malha fechada avançado para fornecer compressão ultra-suave e programável de até 200 MPa com uma precisão de ±0,30% F.S., evitando cargas de impacto repentinas e preservando morfologias particuladas delicadas durante estágios de compactação incremental.
- Transdução de Deslocamento de Alta Resolução: Equipado com um sensor de deslocamento linear de precisão que oferece resolução de 0,5 μm e precisão de medição de ±5 μm, garantindo o rastreamento exato em tempo real da espessura da amostra e do volume do pellet durante as fases dinâmicas de compressão e relaxamento.
- Núcleo de Medição de Resistência Ultra-preciso: Incorpora um módulo de medição elétrica de alta precisão que atinge ±0,05% de precisão de medição, permitindo uma caracterização confiável em amplas faixas de resistência, desde níveis de micro-ohm até faixas de alta impedância.
- Conjunto de Molde Especializado de Manuseio Rápido: Apresenta um dispositivo de ferramentas dedicado e resistente ao desgaste para resistividade de pó e densidade compactada, projetado para carregamento direto da amostra, formação consistente de pellets, ejeção limpa e manutenção rápida sem contaminação cruzada.
- Telemetria Síncrona de Múltiplos Parâmetros: Captura força compressiva, resistência elétrica, espessura do pellet, temperatura ambiente e umidade relativa em um fluxo de dados unificado para garantir rastreabilidade total e minimizar artefatos de medição ambiental.
- Suíte de Software PRCDMS Abrangente: O poderoso software de controle permite a programação de perfis de pressão arbitrários, testes automatizados contínuos de múltiplos pontos e a geração automática de curvas de correlação multivariáveis, incluindo resistividade vs. pressão, resistividade vs. espessura, pressão vs. espessura e densidade compactada vs. resistividade.
- Modos de Aquisição Elétrica Dupla: Suporta modos de amostragem por intervalo de tempo fixo e aquisição disparada por estabilidade de tendência constante, acomodando matrizes condutoras de reação rápida, bem como materiais que exibem relaxamento dielétrico dependente do tempo.
- Arquitetura de Hardware Monolítica: Integra carga mecânica, medição elétrica, detecção de espessura e monitoramento ambiental em uma área compacta que minimiza o espaço ocupado na bancada do laboratório, eliminando ruídos de fiação modular externa.
Aplicações
| Aplicação | Descrição | Principal Benefício |
|---|---|---|
| Otimização de Material de Cátodo de Íon-Lítio | Caracterização de pós ternários (NCM/NCA) e LFP sob pressões de compactação variáveis para determinar limites de percolação elétrica e densidade volumétrica máxima. | Identifica densidades de calandragem ideais para maximizar a capacidade da célula enquanto evita a fratura de partículas ativas. |
| Desenvolvimento de Material de Ânodo | Avaliação de grafite sintético, grafite natural, carbono duro e compósitos à base de silício quanto à densidade compactada e condutividade eletrônica. | Estabelece métricas de condutividade de base e comportamento de expansão críticas para formulações de ânodo de alta taxa. |
| Triagem de Carbono Condutor e Grafeno | Avaliação de redes de percolação em negros de fumo supercondutores, nanotubos de carbono (CNTs) e nanoplaquetas de grafeno através de gradientes de pressão. | Permite a dosagem precisa da formulação para minimizar o peso morto enquanto garante a formação contínua da rede condutora. |
| Avaliação de Eletrólitos de Estado Sólido | Medição da eficiência de densificação, compressibilidade mecânica e resistividade iônica/eletrônica de pós de eletrólitos sólidos de sulfeto e óxido. | Quantifica a resistência de contato do contorno de grão e a integridade estrutural sob pressões operacionais de empilhamento. |
| Materiais para Capacitores e Supercapacitores | Análise de pós de carvão ativado e compósitos poliméricos condutores para limites de compactação de eletrodos e impedância de contato. | Melhora a densidade de potência e a resistência série equivalente (ESR) através de parâmetros de compressão de eletrodo otimizados. |
| Garantia de Qualidade e Inspeção de Entrada | Verificação lote a lote de remessas de pó bruto em relação a especificações rigorosas de resistividade e densidade aparente compactada. | Evita que lotes de material ativo não conformes entrem na mistura da pasta, minimizando as taxas de refugo de fabricação. |
Especificações Técnicas
| Parâmetro de Especificação | Variante Base DS12-1100 | Variante Estendida DS12-2100 |
|---|---|---|
| Faixa de Medição de Resistência | 1 μΩ – 1200 μΩ | 1 μΩ – 200 MΩ |
| Precisão de Medição de Resistência | ±0,05% | ±0,05% |
| Faixa de Medição de Resistividade | 10⁻⁵ Ω·cm – 10⁹ Ω·cm | Cálculo analítico estendido via software |
| Faixa de Medição de Condutividade | 10⁻⁹ Ω·cm – 10⁶ Ω·cm | Cálculo analítico estendido via software |
| Faixa de Pressão Aplicada | 0 – 200 MPa | 0 – 200 MPa |
| Precisão de Medição de Pressão | ±0,30% F.S. | ±0,30% F.S. |
| Faixa de Medição de Espessura | 0 – 8 mm | 0 – 8 mm |
| Resolução / Precisão de Espessura | 0,5 μm / ±5 μm | 0,5 μm / ±5 μm |
| Capacidade Máxima de Amostra do Molde | Φ16 mm × 8 mm | Φ16 mm × 8 mm |
| Faixa e Precisão de Medição de Temperatura | 0 – 50 °C (±2 °C) | 0 – 50 °C (±2 °C) |
| Faixa e Precisão de Medição de Umidade | 20% – 90% UR (±5% UR) | 20% – 90% UR (±5% UR) |
| Fonte de Alimentação Operacional | 220 V (tolerância de tensão de ±10%) | 220 V (tolerância de tensão de ±10%) |
| Consumo de Energia | 2100 W | 2100 W |
| Requisitos do Ambiente Operacional | 25 ± 5 °C; ≤80% UR (sem condensação); longe de campos eletromagnéticos fortes | 25 ± 5 °C; ≤80% UR (sem condensação); longe de campos eletromagnéticos fortes |
| Peso Líquido do Sistema | 165 kg | 165 kg |
| Dimensões Externas (L × P × A) | 370 mm × 580 mm × 1100 mm | 370 mm × 580 mm × 1100 mm |
Por que escolher este produto
- Metrologia e Rigidez de Grau Industrial: Projetado com componentes de liga estrutural de alta resistência e colunas guiadas com precisão, este equipamento evita a flexão da máquina sob cargas totais de 200 MPa, fornecendo leituras de espessura verdadeiramente submicrométricas e medições elétricas repetíveis.
- Fluxo de Trabalho Automatizado para Alto Rendimento: Rotinas de teste automatizadas com um clique eliminam o posicionamento manual do micrômetro, a sondagem separada do multímetro e o bombeamento hidráulico externo, reduzindo substancialmente a sobrecarga de mão de obra e a duração dos testes em laboratórios de ritmo acelerado.
- Integridade Abrangente de Dados Ambientais: A telemetria integrada de temperatura e umidade garante que mudanças ambientais sutis sejam registradas juntamente com as alterações de resistividade, permitindo auditorias perfeitas e atendendo a critérios rigorosos de gestão de qualidade ISO/IEC.
- Versatilidade Analítica Avançada: A suíte de software integrada simplifica a pesquisa exploratória profunda por meio de comparações automatizadas de múltiplas curvas, cálculos automatizados de densidade compactada e modos de amostragem dinâmicos adequados tanto para condutores padrão quanto para semicondutores especializados de alta resistência.
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