电池材料测试仪

锂电池粉末电阻率及压实密度测试系统

货号 : DS12

价格根据规格和定制情况变动

压力测量范围及精度: 0–200 MPa (±0.30% F.S.)
电阻测量精度: ±0.05%
厚度测量分辨率及精度: 0.5 μm (±5 μm)

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产品概述

锂电池粉末电阻率及压实密度测试系统 1

锂电池粉末电阻率及压实密度测试系统 2

产品图片 3

测试仪组合

本全集成测量系统是一个先进的表征平台，旨在受控单轴压力下同时评估精细颗粒材料的电阻率、压实密度和机械变形行为。该仪器结合了闭环伺服压缩驱动、高精度电压传感和亚微米级位移检测，消除了样品压实过程中的人为误差。它为研发实验室和制造工厂提供了关于颗粒堆积动力学、电子渗流阈值以及各种电池粉末体积能量密度能力的根本性洞察。

该设备主要为储能研究、粉末冶金、导电添加剂和先进陶瓷设计，是电池制造价值链中不可或缺的工具。从原材料（如镍钴锰酸锂 (NCM)、磷酸铁锂 (LFP)、硅碳复合材料和人造石墨）的初步基准测试，到固态电解质和导电炭黑的严格质量控制，该系统能够在模拟商业电池辊压工艺的条件下，实现压缩载荷与电子电导率之间的直接关联。

平台采用重型机械框架和精密加工的测试夹具，具有出色的结构刚性，可抵抗高达 200 MPa 的高负载压缩循环期间的框架变形。集成的环境监测系统可同步记录环境温度和相对湿度，以及电气和机械指标，从而在多操作员环境下建立完整的数据可追溯性和可靠的重复性。

主要特点

伺服驱动精密压力引擎： 利用先进的闭环伺服电机驱动，提供高达 200 MPa 的超平滑、可编程压缩，精度达 ±0.30% F.S.，防止突发冲击载荷，并在增量压实阶段保护脆弱的颗粒形貌。
高分辨率位移传感： 配备精密线性位移传感器，提供 0.5 μm 分辨率和 ±5 μm 测量精度，确保在动态压缩和松弛阶段实时精确跟踪样品厚度和颗粒体积。
超精密电阻测量核心： 采用高精度电气计量模块，实现 ±0.05% 的测量精度，可在从微欧级到高阻抗范围的宽电阻跨度内进行可靠表征。
专业快速处理模具组件： 具备专用的耐磨粉末电阻率及压实密度测试夹具，设计用于简便的样品装载、一致的颗粒成型、清洁的脱模以及无需交叉污染的快速维护。
同步多参数遥测： 将压缩力、电阻、颗粒厚度、环境温度和相对湿度捕获在统一的数据流中，以保证完全可追溯性并最大限度地减少环境测量伪影。
全面的 PRCDMS 软件套件： 强大的控制软件允许任意压力曲线编程、自动化连续多点测试，并自动生成多变量相关曲线，包括电阻率-压力、电阻率-厚度、压力-厚度以及压实密度-电阻率曲线。
双重电气采集模式： 支持固定时间间隔采样和稳态趋势触发采集模式，既适用于反应快速的导电基体，也适用于表现出时间依赖性介电弛豫的材料。
单体硬件架构： 将机械加载、电气测量、厚度传感和环境监测集成在紧凑的占地面积内，最大限度地减少实验室台面占用，同时消除外部模块化接线的噪声。

应用领域

应用	描述	主要优势
锂离子正极材料优化	在不同压实压力下表征三元 (NCM/NCA) 和 LFP 粉末，以确定电子渗流阈值和最大体积密度。	确定最佳辊压密度，在防止活性颗粒断裂的同时最大化电池容量。
负极材料开发	评估人造石墨、天然石墨、硬碳和硅基复合材料的压实密度和电子电导率。	建立高倍率负极配方所需的基准电导率和膨胀行为指标。
导电碳与石墨烯筛选	评估超导炭黑、碳纳米管 (CNT) 和石墨烯纳米片在压力梯度下的渗流网络。	实现精确的配方剂量控制，在确保形成连续导电网络的同时最大限度减少死重。
固态电解质评估	测量硫化物和氧化物固态电解质粉末的致密化效率、机械压缩性以及离子/电子电阻率。	量化操作堆叠压力下的晶界接触电阻和结构完整性。
电容器与超级电容器材料	分析活性炭粉末和导电聚合物复合材料的电极压实极限和接触阻抗。	通过优化的电极压缩参数提高功率密度和等效串联电阻 (ESR)。
质量保证与进料检验	根据严格的电阻率和压实密度规范对原材料粉末批次进行验证。	防止不合格的活性材料进入浆料混合环节，最大限度减少制造废品率。

技术规格

规格参数	DS12-1100 基础款	DS12-2100 扩展款
电阻测量范围	1 μΩ – 1200 μΩ	1 μΩ – 200 MΩ
电阻测量精度	±0.05%	±0.05%
电阻率测量范围	10⁻⁵ Ω·cm – 10⁹ Ω·cm	通过软件扩展分析计算
电导率测量范围	10⁻⁹ Ω·cm – 10⁶ Ω·cm	通过软件扩展分析计算
施加压力范围	0 – 200 MPa	0 – 200 MPa
压力测量精度	±0.30% F.S.	±0.30% F.S.
厚度测量范围	0 – 8 mm	0 – 8 mm
厚度分辨率 / 精度	0.5 μm / ±5 μm	0.5 μm / ±5 μm
最大模具样品容量	Φ16 mm × 8 mm	Φ16 mm × 8 mm
温度测量范围及精度	0 – 50 °C (±2 °C)	0 – 50 °C (±2 °C)
湿度测量范围及精度	20% – 90% RH (±5% RH)	20% – 90% RH (±5% RH)
工作电源	220 V (±10% 电压容差)	220 V (±10% 电压容差)
功耗	2100 W	2100 W
工作环境要求	25 ± 5 °C；≤80% RH（无冷凝）；远离强电磁场	25 ± 5 °C；≤80% RH（无冷凝）；远离强电磁场
系统净重	165 kg	165 kg
外部尺寸 (宽 × 深 × 高)	370 mm × 580 mm × 1100 mm	370 mm × 580 mm × 1100 mm

为什么选择本产品

工业级计量与刚性： 采用高强度结构合金组件和精密导向柱设计，防止机器在 200 MPa 全负载下发生弯曲，提供真实的亚微米级厚度读数和可重复的电气测量。
高通量自动化工作流： 一键式自动化测试程序消除了手动千分尺定位、单独万用表探测和外部液压泵送，显著降低了快节奏实验室的人力成本和测试时间。
全面的环境数据完整性： 集成的温湿度遥测确保微小的环境变化与电阻率变化同步记录，从而实现完美的审计，并满足严格的 ISO/IEC 质量管理标准。
先进的分析多功能性： 内置软件套件通过自动多曲线比较、自动化压实密度计算以及适用于标准导体和特殊高阻半导体的动态采样模式，简化了深入的探索性研究。

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