લિથિયમ બેટરી ઇલેક્ટ્રોડ નેટ કોટિંગ માટે અલ્ટ્રાસોનિક જાડાઈ માપન

અલ્ટ્રાસોનિક જાડાઈ માપન ટેકનોલોજી

૧. l ની જરૂરિયાતોઇથિયમબેટરીઇલેક્ટ્રોડ ચોખ્ખી કોટિંગ માપન

લિથિયમ બેટરી ઇલેક્ટ્રોડ કલેક્ટરથી બનેલું હોય છે, સપાટી A અને B પર કોટિંગ હોય છે. કોટિંગની જાડાઈ એકરૂપતા એ લિથિયમ બેટરી ઇલેક્ટ્રોડનું મુખ્ય નિયંત્રણ પરિમાણ છે, જે લિથિયમ બેટરીની સલામતી, કામગીરી અને કિંમત પર મહત્વપૂર્ણ અસર કરે છે. તેથી, લિથિયમ બેટરી ઉત્પાદન પ્રક્રિયા દરમિયાન પરીક્ષણ સાધનો માટે ઉચ્ચ આવશ્યકતાઓ છે.

2.એક્સ-રે ટ્રાન્સમિશન પદ્ધતિ મળવુંingમર્યાદા ક્ષમતા

ડાચેંગ પ્રિસિઝન એક અગ્રણી આંતરરાષ્ટ્રીય વ્યવસ્થિત ઇલેક્ટ્રોડ માપન ઉકેલ પ્રદાતા છે. 10 વર્ષથી વધુ સંશોધન અને વિકાસ સાથે, તેની પાસે ઉચ્ચ-ચોકસાઇ અને ઉચ્ચ-સ્થિરતા માપન સાધનોની શ્રેણી છે, જેમ કે X/β-રે એરિયલ ડેન્સિટી ગેજ, લેસર જાડાઈ ગેજ, CDM જાડાઈ અને એરિયલ ડેન્સિટી ઇન્ટિગ્રેટેડ ગેજ, વગેરે, જે લિથિયમ-આયન બેટરી ઇલેક્ટ્રોડના કોર ઇન્ડેક્સનું ઓનલાઇન મોનિટરિંગ પ્રાપ્ત કરવામાં સક્ષમ છે, જેમાં ચોખ્ખી કોટિંગ રકમ, જાડાઈ, પાતળા વિસ્તારની જાડાઈ અને એરિયલ ડેન્સિટીનો સમાવેશ થાય છે.

આ ઉપરાંત, ડાચેંગ પ્રિસિઝન બિન-વિનાશક પરીક્ષણ તકનીકમાં પણ ફેરફારો કરી રહ્યું છે, અને તેણે સોલિડ-સ્ટેટ સેમિકન્ડક્ટર ડિટેક્ટર પર આધારિત સુપર એક્સ-રે એરિયલ ડેન્સિટી ગેજ અને ઇન્ફ્રારેડ સ્પેક્ટ્રલ શોષણ સિદ્ધાંત પર આધારિત ઇન્ફ્રારેડ જાડાઈ ગેજ લોન્ચ કર્યું છે. કાર્બનિક પદાર્થોની જાડાઈ સચોટ રીતે માપી શકાય છે, અને ચોકસાઈ આયાતી સાધનો કરતાં વધુ સારી છે.

આકૃતિ 1 સુપર એક્સ-રે એરિયલ ડેન્સિટી ગેજ

૩.અલ્ટ્રાસોનિકtહિકનેસmમાપદંડtટેકનોલોજી

ડાચેંગ પ્રિસિઝન હંમેશા નવીન ટેકનોલોજીના સંશોધન અને વિકાસ માટે પ્રતિબદ્ધ રહ્યું છે. ઉપરોક્ત બિન-વિનાશક પરીક્ષણ ઉકેલો ઉપરાંત, તે અલ્ટ્રાસોનિક જાડાઈ માપન ટેકનોલોજી પણ વિકસાવી રહ્યું છે. અન્ય નિરીક્ષણ ઉકેલોની તુલનામાં, અલ્ટ્રાસોનિક જાડાઈ માપનમાં નીચેની લાક્ષણિકતાઓ છે.

૩.૧ અલ્ટ્રાસોનિક જાડાઈ માપન સિદ્ધાંત

અલ્ટ્રાસોનિક જાડાઈ ગેજ અલ્ટ્રાસોનિક પલ્સ રિફ્લેક્શન પદ્ધતિના સિદ્ધાંતના આધારે જાડાઈ માપે છે. જ્યારે પ્રોબ દ્વારા ઉત્સર્જિત અલ્ટ્રાસોનિક પલ્સ માપેલા પદાર્થમાંથી પસાર થઈને મટીરીયલ ઇન્ટરફેસ સુધી પહોંચે છે, ત્યારે પલ્સ વેવ પ્રોબમાં પાછું પ્રતિબિંબિત થાય છે. માપેલા પદાર્થની જાડાઈ અલ્ટ્રાસોનિક પ્રચાર સમયને સચોટ રીતે માપીને નક્કી કરી શકાય છે.

H=1/2*(V*t)

ધાતુ, પ્લાસ્ટિક, સંયુક્ત સામગ્રી, સિરામિક્સ, કાચ, કાચના ફાઇબર અથવા રબરથી બનેલા લગભગ તમામ ઉત્પાદનોને આ રીતે માપી શકાય છે, અને તેનો વ્યાપકપણે પેટ્રોલિયમ, રસાયણ, ધાતુશાસ્ત્ર, જહાજ નિર્માણ, ઉડ્ડયન, એરોસ્પેસ અને અન્ય ક્ષેત્રોમાં ઉપયોગ કરી શકાય છે.

૩.૨Aફાયદાતમારામાંથીટ્રાન્સોનિક જાડાઈ માપન

પરંપરાગત સોલ્યુશન કુલ કોટિંગ રકમ માપવા માટે રે ટ્રાન્સમિશન પદ્ધતિ અપનાવે છે અને પછી લિથિયમ બેટરી ઇલેક્ટ્રોડ નેટ કોટિંગ રકમના મૂલ્યની ગણતરી કરવા માટે બાદબાકીનો ઉપયોગ કરે છે. જ્યારે અલ્ટ્રાસોનિક જાડાઈ ગેજ વિવિધ માપન સિદ્ધાંતને કારણે મૂલ્યને સીધા માપી શકે છે.

① અલ્ટ્રાસોનિક તરંગ તેની ટૂંકી તરંગલંબાઇને કારણે મજબૂત પ્રવેશક્ષમતા ધરાવે છે, અને તે વિશાળ શ્રેણીના સામગ્રીને લાગુ પડે છે.

② અલ્ટ્રાસોનિક ધ્વનિ બીમ ચોક્કસ દિશામાં કેન્દ્રિત થઈ શકે છે, અને તે સારી દિશા સાથે માધ્યમ દ્વારા સીધી રેખામાં પ્રવાસ કરે છે.

③ સલામતીના મુદ્દા વિશે ચિંતા કરવાની જરૂર નથી કારણ કે તેમાં રેડિયેશન નથી.

જોકે, ડાચેંગ પ્રિસિઝન દ્વારા બજારમાં લાવવામાં આવેલી ઘણી જાડાઈ માપન તકનીકોની તુલનામાં, અલ્ટ્રાસોનિક જાડાઈ માપનના આવા ફાયદા હોવા છતાં, અલ્ટ્રાસોનિક જાડાઈ માપનના ઉપયોગની કેટલીક મર્યાદાઓ નીચે મુજબ છે.

૩.૩ અલ્ટ્રાસોનિક જાડાઈ માપનની એપ્લિકેશન મર્યાદાઓ

①અલ્ટ્રાસોનિક ટ્રાન્સડ્યુસર: અલ્ટ્રાસોનિક ટ્રાન્સડ્યુસર, એટલે કે, ઉપર ઉલ્લેખિત અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબ, અલ્ટ્રાસોનિક પરીક્ષણ ગેજનો મુખ્ય ઘટક છે, જે પલ્સ તરંગોને પ્રસારિત અને પ્રાપ્ત કરવામાં સક્ષમ છે. કાર્યકારી આવર્તન અને સમયની ચોકસાઈના તેના મુખ્ય સૂચકાંકો જાડાઈ માપનની ચોકસાઈ નક્કી કરે છે. વર્તમાન હાઇ-એન્ડ અલ્ટ્રાસોનિક ટ્રાન્સડ્યુસર હજુ પણ વિદેશથી આયાત પર આધારિત છે, જેની કિંમત મોંઘી છે.

②સામગ્રી એકરૂપતા: મૂળભૂત સિદ્ધાંતોમાં જણાવ્યા મુજબ, અલ્ટ્રાસોનિક સામગ્રી ઇન્ટરફેસ પર પાછું પ્રતિબિંબિત થશે. પ્રતિબિંબ એકોસ્ટિક અવબાધમાં અચાનક ફેરફારને કારણે થાય છે, અને એકોસ્ટિક અવબાધની એકરૂપતા સામગ્રીની એકરૂપતા દ્વારા નક્કી થાય છે. જો માપવામાં આવતી સામગ્રી એકરૂપ ન હોય, તો ઇકો સિગ્નલ ઘણો અવાજ ઉત્પન્ન કરશે, જે માપનના પરિણામોને અસર કરશે.

③ ખરબચડીપણું: માપેલા પદાર્થની સપાટીની ખરબચડીતાને કારણે પ્રતિબિંબિત પડઘો ઓછો થશે, અથવા તો પડઘા સિગ્નલ પ્રાપ્ત કરવામાં પણ અસમર્થ રહેશે;

④તાપમાન: અલ્ટ્રાસોનિકનો સાર એ છે કે મધ્યમ કણોના યાંત્રિક કંપન તરંગોના સ્વરૂપમાં ફેલાય છે, જેને મધ્યમ કણોની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાથી અલગ કરી શકાતા નથી. મધ્યમ કણોની થર્મલ ગતિનું મેક્રોસ્કોપિક અભિવ્યક્તિ તાપમાન છે, અને થર્મલ ગતિ કુદરતી રીતે મધ્યમ કણો વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાને અસર કરશે. તેથી તાપમાન માપન પરિણામો પર મોટી અસર કરે છે.

પલ્સ ઇકો સિદ્ધાંત પર આધારિત પરંપરાગત અલ્ટ્રાસોનિક જાડાઈ માપન માટે, લોકોના હાથનું તાપમાન પ્રોબ તાપમાનને અસર કરશે, આમ ગેજના શૂન્ય બિંદુના ડ્રિફ્ટ તરફ દોરી જશે.

⑤સ્થિરતા: ધ્વનિ તરંગ એ તરંગ પ્રસારના સ્વરૂપમાં મધ્યમ કણોનું યાંત્રિક કંપન છે. તે બાહ્ય હસ્તક્ષેપ માટે સંવેદનશીલ છે, અને એકત્રિત સંકેત સ્થિર નથી.

⑥કપ્લિંગ માધ્યમ: અલ્ટ્રાસોનિક હવામાં ક્ષીણ થઈ જશે, જ્યારે તે પ્રવાહી અને ઘન પદાર્થોમાં સારી રીતે ફેલાય છે. ઇકો સિગ્નલને વધુ સારી રીતે પ્રાપ્ત કરવા માટે, સામાન્ય રીતે અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબ અને માપેલા ઑબ્જેક્ટ વચ્ચે પ્રવાહી જોડાણ માધ્યમ ઉમેરવામાં આવે છે, જે ઑનલાઇન સ્વચાલિત નિરીક્ષણ કાર્યક્રમના વિકાસ માટે અનુકૂળ નથી.

માપેલા પદાર્થની સપાટીની અલ્ટ્રાસોનિક ફેઝ રિવર્સલ અથવા વિકૃતિ, વક્રતા, ટેપર અથવા વિષમતા જેવા અન્ય પરિબળો માપનના પરિણામોને પ્રભાવિત કરશે.

તે જોઈ શકાય છે કે અલ્ટ્રાસોનિક જાડાઈ માપનના ઘણા ફાયદા છે. જો કે, હાલમાં તેની મર્યાદાઓને કારણે અન્ય જાડાઈ માપન પદ્ધતિઓ સાથે તેની તુલના કરી શકાતી નથી.

૩.૪Uટ્રાન્સોનિક જાડાઈ માપન સંશોધન પ્રગતિનાદાચેંગPક્ષતિકરણ

ડાચેંગ પ્રિસિઝન હંમેશા સંશોધન અને વિકાસ માટે પ્રતિબદ્ધ રહ્યું છે. અલ્ટ્રાસોનિક જાડાઈ માપનના ક્ષેત્રમાં પણ, તેણે કેટલીક પ્રગતિ કરી છે. કેટલાક સંશોધન પરિણામો નીચે મુજબ દર્શાવવામાં આવ્યા છે.

૩.૪.૧ પ્રાયોગિક પરિસ્થિતિઓ

એનોડ વર્કટેબલ પર નિશ્ચિત છે, અને સ્વ-વિકસિત ઉચ્ચ-આવર્તન અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબનો ઉપયોગ નિશ્ચિત-બિંદુ માપન માટે થાય છે.

આકૃતિ 2 અલ્ટ્રાસોનિક જાડાઈ માપન

૩.૪.૨ પ્રાયોગિક ડેટા

પ્રાયોગિક ડેટા A-સ્કેન અને B-સ્કેનના સ્વરૂપમાં રજૂ કરવામાં આવે છે. A-સ્કેનમાં, X-અક્ષ, અલ્ટ્રાસોનિક ટ્રાન્સમિશન સમયનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે અને Y-અક્ષ પ્રતિબિંબિત તરંગ તીવ્રતાનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે. B-સ્કેન ધ્વનિ વેગ પ્રસારની દિશાને સમાંતર અને પરીક્ષણ હેઠળના પદાર્થની માપેલી સપાટી પર લંબરૂપ પ્રોફાઇલની દ્વિ-પરિમાણીય છબી દર્શાવે છે.

A-સ્કેન પરથી, તે જોઈ શકાય છે કે ગ્રેફાઇટ અને કોપર ફોઇલના જંકશન પર પરત આવેલા પલ્સ વેવનું કંપનવિસ્તાર અન્ય વેવફોર્મ્સ કરતા નોંધપાત્ર રીતે વધારે છે. ગ્રેફાઇટ કોટિંગની જાડાઈ ગ્રેફાઇટ માધ્યમમાં અલ્ટ્રાસોનિક તરંગના એકોસ્ટિક-પાથની ગણતરી કરીને મેળવી શકાય છે.

બે સ્થાનો, પોઈન્ટ1 અને પોઈન્ટ2 પર કુલ 5 વખત ડેટાનું પરીક્ષણ કરવામાં આવ્યું હતું, અને પોઈન્ટ1 પર ગ્રેફાઇટનો એકોસ્ટિક-પાથ 0.0340 us હતો, અને પોઈન્ટ2 પર ગ્રેફાઇટનો એકોસ્ટિક-પાથ 0.0300 us હતો, જેમાં ઉચ્ચ પુનરાવર્તિતતા ચોકસાઇ હતી.

આકૃતિ 3 એ-સ્કેન સિગ્નલ

આકૃતિ 4 બી-સ્કેન છબી

આકૃતિ 1 X=450, YZ પ્લેન B-સ્કેન છબી

બિંદુ 1 X=450 Y=110

એકોસ્ટિક-પાથ: 0.0340 યુએસ

જાડાઈ: 0.0340(us)*3950(m/s)/2=67.15(μm)

બિંદુ 2 X=450 Y=145

એકોસ્ટિક-પાથ: 0.0300us

જાડાઈ: 0.0300(us)*3950(m/s)/2=59.25(μm)

આકૃતિ 5 બે-પોઇન્ટ પરીક્ષણ છબી

4. Sગણિતl નુંઇથિયમબેટરીઇલેક્ટ્રોડ નેટ કોટિંગ માપન ટેકનોલોજી

અલ્ટ્રાસોનિક પરીક્ષણ તકનીક, બિન-વિનાશક પરીક્ષણ તકનીકના એક મહત્વપૂર્ણ માધ્યમ તરીકે, ઘન પદાર્થોના માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર અને યાંત્રિક ગુણધર્મોનું મૂલ્યાંકન કરવા અને તેમની સૂક્ષ્મ અને મેક્રો-અસંગતતાઓ શોધવા માટે એક અસરકારક અને સાર્વત્રિક પદ્ધતિ પ્રદાન કરે છે. લિથિયમ બેટરી ઇલેક્ટ્રોડના ચોખ્ખા કોટિંગ જથ્થાના ઓન-લાઇન સ્વચાલિત માપનની માંગનો સામનો કરીને, રે ટ્રાન્સમિશન પદ્ધતિનો હાલમાં પણ વધુ ફાયદો છે કારણ કે અલ્ટ્રાસોનિકની લાક્ષણિકતાઓ અને ઉકેલવાની બાકી તકનીકી સમસ્યાઓ છે.

ઇલેક્ટ્રોડ માપનના નિષ્ણાત તરીકે, ડાચેંગ પ્રિસિઝન, અલ્ટ્રાસોનિક જાડાઈ માપન ટેકનોલોજી સહિત નવીન તકનીકોના ઊંડાણપૂર્વક સંશોધન અને વિકાસ કરવાનું ચાલુ રાખશે, જે બિન-વિનાશક પરીક્ષણના વિકાસ અને સફળતાઓમાં યોગદાન આપશે!