电池的制造过程对于湿气非常敏感。这种挑战性的生产
环境需要配备一种性能可靠,并对可能存在于空气中的
过程副产品具有很强耐受性的水蒸气探测仪。
在锂电 池 的 制 造 过 程 中,对 干 燥 空
气 的 处 理 极 为 重 要 ,主 要 有 以下 三
个原因:首先,防止可能引起火 灾和
爆炸等不必要的化学反应;**,防
止 出 现 产 品 质 量 问 题 ;第 三 ,掌 握
并控制与干燥大量空气相关的成本。
锂电池的制造过程是在干燥的房间
或手套箱中进行的,必须对其局部小环
境进行控制以保持*佳的生产工况。
工艺过程环境的典型露点温度范
围为- 5 0℃到 - 4 0℃之间。露点来表示这个级别的水蒸气浓度,因为相应的
相对湿度值小于1 %。大部分用来测量
相 对 湿 度 的 仪 表 ,即 使 它们 将 显 示
值和输出值转换成露点温 度 ,依然缺
乏在这个级别有意义的测量所必须
的分辨率和精度。例如,当露点温度为
- 5 0℃时,5℃变成 - 4 5℃表示对应的
相对 湿 度变化仅仅为 0 .1 % ,这个数值
都很难与噪音区别开来。(请访问维萨
拉 的 知 识 中 心 ,免 费 使 用 或 下 载 :
湿度计算器:
www.vaisala.com.humiditycalculator)。
露点传感器的理想安装地点 露点仪可按多种使用方式来实现上述
目标。通过测量露点可以监测并控制空
气干燥机。有时还可以通过露点指令开
关功能来改进干燥机的性能,并减少
能量消耗。露点仪也可以安装在供气管
路上各个流程的进口处,可直接安装或
通过采样室 /球阀进行安装。这些仪器
能够迅速发现问题,并帮助判断问题
是局部的还是更具普遍性的。露点仪也可
以安装在一般工作区域,用于环境监测。
污染问题 露点传感器在生产环境中可能受到工艺
过程中使用的电解液蒸发的化学物的污
染。典型锂电池中的电解液可能由各种锂
盐组成,例如有机溶剂内的LiPF6
,LiBF4
或者LiClO4
,这些有机溶剂通常是碳酸
乙烯酯(EC),二甲基碳酸盐(DMC)或碳
酸甲乙酯(MEC)。所有这些溶剂都可能
损坏露点传感器。如果电解液是LiPF6,
它以Li+和PF 6-离子的形式出现。在环
境中与H2
O反应将会生成氢氟酸(HF)。
这是一种强酸,会腐蚀阴极和阳极之间
的隔离膜,增加了短路或起火的危险。
它还可以降低露点传感器的性能。成
分不同的电池都面临着类似的挑战。
露点测量解决方案 露点测量的常用解决方案包括冷镜式露
点仪,氧化铝或硅传感器,以及聚合物
湿度传感器。每种仪器各有优缺点。冷镜式露点仪采用光学反射来探测反射面
(镜面)上的冷凝温度。这类仪器在实
验室条件下非常**,但是,当含有溶
剂的样气在镜面产生冷凝时,则会产生一
种称为拉尔效应(Raoult)的测量误差。
强酸或强酸基也 可 能 损 伤 镜 面 。
氧化铝和二氧化硅传感器可以测量极
低的露点温度。由于任何气体都会造成
传感器的连续氧化并导致测量误差,
因此必须仔细监测这些仪器的校准。
聚合物传感器可以配制成能抵抗多种
化 学 污 染 物 。令人 遗 憾 的 是 ,大 多
数聚合物传感器不能在相对
湿度百分之几的范围内工作 ,因此
不适用于露点低于-20℃的条件。
维萨拉可提供一种化学耐受性强的高
聚合物露点传感器,它可以主动动作
以实现长期的可靠性,同时其测量偏
差也小。这种维萨拉 D R Y C A P ®传感器采用AUTOCAL软件来监测传感器的
准确度,并在必要时进行 调节。可手
动或自动激活传感器净化功能以便
**传感器上累积的化学污染物。 没有任何单独一种露点传感器技术适合
于全部应用领域。但是,维萨拉DRYCAP®
技术已经在各种应用领域中久经考验
和证明,包括长达十年的干燥室监测。
维萨拉DRYCAP®仪表可作为低成本的变
送器或全配置现场仪表使用。它们易
于安装和操作。所有维萨拉DRYCA P ®露
点仪都配备符合ISO或N PT标准螺纹
的 探 头。维 萨 拉 的 采 样 室 有多 种 螺
纹接头可选,可与多种管接头匹配,
或配备焊接压合接头与6 m m或1/4"
的 管 子 匹 配 。通 过 球 阀 可 以在不 停
工的情况下安装或拆卸露点探头。
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业指导,并了解维萨拉DRYCA P ®仪表是
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