本發(fā)明屬于鋰電子電池制造領(lǐng)域，具體涉及一種環(huán)境絕對(duì)水分測(cè)試方法。
背景技術(shù)：
環(huán)境中水分含量是鋰離子電池制造過(guò)程中的重要影響因素，電池中水分含量與電池的內(nèi)阻、循環(huán)壽命以及電池容量發(fā)揮等有緊密聯(lián)系；水分含量大，會(huì)生成POF3和LiF沉淀在SEI膜表面，導(dǎo)致電池內(nèi)阻增加；水分含量過(guò)量時(shí)，會(huì)導(dǎo)致SEI膜的局部不致密、不均勻，因此容量衰減增加。因此，環(huán)境中水分含量對(duì)電池的性能至關(guān)重要。
目前，工廠測(cè)量環(huán)境中水分含量主要是使用溫濕度計(jì)，溫濕度計(jì)所讀取的都是相對(duì)濕度，不能測(cè)量得到準(zhǔn)確的環(huán)境中的水分含量，從而不能直觀的指導(dǎo)環(huán)境對(duì)生產(chǎn)影響有多大。因此，需要一種更加科學(xué)合理的測(cè)量環(huán)境絕對(duì)水分的測(cè)量方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，現(xiàn)提供一種簡(jiǎn)單、快速、有效的環(huán)境絕對(duì)水分測(cè)試方法，以解決目前工廠采用溫濕度計(jì)不能準(zhǔn)確提供環(huán)境水分含量的問(wèn)題。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種環(huán)境絕對(duì)水分測(cè)試方法，其創(chuàng)新點(diǎn)在于：包括以下步驟：(1)獲取樣品瓶，并對(duì)樣品瓶進(jìn)行干燥；(2)在需要測(cè)試的環(huán)境中取一樣品瓶的環(huán)境氣體，取樣后，將樣品瓶與瓶蓋密封；(3)計(jì)算樣品瓶中的環(huán)境氣體的質(zhì)量；(4)測(cè)量樣品瓶中的水分質(zhì)量；(5)計(jì)算出樣品瓶中環(huán)境氣體里的水分含量，從而得到需要測(cè)試的環(huán)境中的水分含量。
進(jìn)一步的，所述步驟(3)中環(huán)境氣體的質(zhì)量的計(jì)算方法包括以下步驟：測(cè)量樣品瓶的容積或取用固定容積的樣品瓶，將樣品瓶容積記為v；測(cè)試環(huán)境溫度，對(duì)照環(huán)境溫度下干燥空氣的密度ρ；根據(jù)m1＝ρ*v，計(jì)算出環(huán)境溫度下，干燥環(huán)境氣體的質(zhì)量。
進(jìn)一步的，所述樣品瓶的容積測(cè)量方法包括：在樣品瓶中裝滿水；取具有刻度的量杯，將樣品瓶中的水倒入量杯中，測(cè)量水的體積，從而得到樣品瓶的容積。
進(jìn)一步的，所述步驟(4)中測(cè)量樣品瓶中的水分質(zhì)量采用卡爾費(fèi)休水分測(cè)試儀進(jìn)行測(cè)量。
進(jìn)一步的，所述步驟(5)中計(jì)算樣品瓶中環(huán)境氣體里的水分含量的方法包括：將步驟(4)中所測(cè)得的樣品瓶中的水分質(zhì)量記為m2；根據(jù)樣品瓶中環(huán)境氣體里的水分含量與所需測(cè)試的環(huán)境氣體中的水分含量一致，a＝m2/(m1+m2)，可得到環(huán)境氣體中的水分含量a。
發(fā)明的有益效果如下：
(1)本發(fā)明所提供的環(huán)境絕對(duì)水分測(cè)試方法通過(guò)對(duì)照環(huán)境溫度下干燥氣體的密度，準(zhǔn)確計(jì)算出水分測(cè)試樣品瓶中空氣的質(zhì)量，再根據(jù)環(huán)境氣體水分測(cè)試結(jié)果計(jì)算出當(dāng)前環(huán)境的水分含量，這種水分測(cè)試方法快速、有效，能夠克服常規(guī)溫濕度計(jì)不能準(zhǔn)確得到環(huán)境水分含量的弊端。
(2)本發(fā)明所提供的水分測(cè)試方法需要用到卡爾費(fèi)休水分測(cè)試儀，能夠在生產(chǎn)過(guò)程中即時(shí)測(cè)試、計(jì)算評(píng)估。
(3)本發(fā)明所測(cè)得的環(huán)境絕對(duì)水分可作為鋰電池生產(chǎn)過(guò)程中的各工藝參數(shù)提供優(yōu)化的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，對(duì)電池生產(chǎn)具有指導(dǎo)意義。
(4)本發(fā)明所提供的水分測(cè)試方法不僅僅適用于鋰電子電池生產(chǎn)環(huán)境中的水分含量測(cè)試，還適用于其他領(lǐng)域的生產(chǎn)環(huán)境水分含量的測(cè)試。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明一種環(huán)境絕對(duì)水分測(cè)試方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
以下由特定的具體實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說(shuō)明書(shū)所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。
如圖1所示，一種環(huán)境絕對(duì)水分測(cè)試方法，包括以下步驟：(1)獲取樣品瓶，并對(duì)樣品瓶進(jìn)行干燥；(2)在需要測(cè)試的環(huán)境中取一樣品瓶的環(huán)境氣體，取樣后，將樣品瓶與瓶蓋密封；(3)計(jì)算樣品瓶中的環(huán)境氣體的質(zhì)量；(4)測(cè)量樣品瓶中的水分質(zhì)量；(5)計(jì)算出樣品瓶中環(huán)境氣體里的水分含量，從而得到需要測(cè)試的環(huán)境中的水分含量。
步驟(2)中取樣需要測(cè)試的環(huán)境時(shí)，保證環(huán)境氣體的濕度穩(wěn)定；避免環(huán)境濕度波動(dòng)對(duì)測(cè)試結(jié)果造成影響。
步驟(3)中環(huán)境氣體的質(zhì)量的計(jì)算方法包括以下步驟：測(cè)量樣品瓶的容積或取用固定容積的樣品瓶，將樣品瓶容積記為v；測(cè)試環(huán)境溫度，對(duì)照環(huán)境溫度下干燥空氣的密度ρ；根據(jù)m1＝ρ*v，計(jì)算出環(huán)境溫度下，干燥環(huán)境氣體的質(zhì)量。
樣品瓶的容積測(cè)量方法包括：在樣品瓶中裝滿水；取具有刻度的量杯，將樣品瓶中的水倒入量杯中，測(cè)量水的體積，從而得到樣品瓶的容積。
步驟(4)中測(cè)量樣品瓶中的水分質(zhì)量采用卡爾費(fèi)休水分測(cè)試儀進(jìn)行測(cè)量。
步驟(5)中計(jì)算樣品瓶中環(huán)境氣體里的水分含量的方法包括：將步驟(4)中所測(cè)得的樣品瓶中的水分質(zhì)量記為m2；根據(jù)樣品瓶中環(huán)境氣體里的水分含量與所需測(cè)試的環(huán)境氣體中的水分含量一致，a＝m2/(m1+m2)，可得到環(huán)境氣體中的水分含量a。
本發(fā)明所提供的環(huán)境絕對(duì)水分測(cè)試方法通過(guò)對(duì)照環(huán)境溫度下干燥氣體的密度，準(zhǔn)確計(jì)算出水分測(cè)試樣品瓶中空氣的質(zhì)量，再根據(jù)環(huán)境氣體水分測(cè)試結(jié)果計(jì)算出當(dāng)前環(huán)境的水分含量，這種水分測(cè)試方法快速、有效，能夠克服常規(guī)溫濕度計(jì)不能準(zhǔn)確得到環(huán)境水分含量的弊端。本發(fā)明所提供的水分測(cè)試方法需要用到卡爾費(fèi)休水分測(cè)試儀，能夠在生產(chǎn)過(guò)程中即時(shí)測(cè)試、計(jì)算評(píng)估。本發(fā)明所測(cè)得的環(huán)境絕對(duì)水分可作為鋰電池生產(chǎn)過(guò)程中的各工藝參數(shù)提供優(yōu)化的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，對(duì)電池生產(chǎn)具有指導(dǎo)意義。
按照本發(fā)明中一種環(huán)境絕對(duì)水分測(cè)試方法測(cè)試樣品瓶中的環(huán)境空氣中水分含量，并與文獻(xiàn)中給出的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，在三種不同的實(shí)驗(yàn)相對(duì)濕度下，對(duì)比結(jié)果如下表所示：
由上述表格可以看出，本發(fā)明一種環(huán)境絕對(duì)水分測(cè)試方法所計(jì)算出來(lái)的水分含量與文獻(xiàn)中的理論值相差很小，說(shuō)明本發(fā)明中環(huán)境絕對(duì)水分測(cè)試方法準(zhǔn)確可靠。
本發(fā)明所提供的水分測(cè)試方法不僅僅適用于鋰電子電池生產(chǎn)環(huán)境中的水分含量測(cè)試，還適用于其他領(lǐng)域的生產(chǎn)環(huán)境水分含量的測(cè)試。
上述實(shí)施例只是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不是對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的限制，只要是不經(jīng)過(guò)創(chuàng)造性勞動(dòng)即可在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的技術(shù)方案，均應(yīng)視為落入本發(fā)明專利的權(quán)利保護(hù)范圍內(nèi)。