|
Zastosowanie — kontrola elektrod akumulatorów litowo-jonowych
Materiały powszechnie używane do produkcji elektrod do akumulatorów litowo-jonowych to aluminium (elektroda dodatnia) i miedź (elektroda ujemna). Podczas ładowania i rozładowywania akumulatora elektrony przeskakują między kolektorem a materiałem aktywnym. Gdy rezystancja materiałów aktywnych pomiędzy kolektorami a powierzchnią przylegania istotnie wzrasta w tym punkcie styku, nie dochodzi do efektywnego przenoszenia elektronów, a pojemność elektryczna spada. Zbyt duża chropowatość metalowej folii kolektora spowoduje wzrost rezystencji materiałów aktywnych pomiędzy kolektorami a powierzchnią przylegania i zmniejszy ogólną pojemność elektryczną.
W celu zagwarantowania prawidłowego działania akumulatora producenci mierzą chropowatość powierzchni kolektorów, aby upewnić się, że mieści się ona w określonym zakresie. Dane są bardziej wiarygodne, gdy pomiar chropowatości jest wykonywany dla danej płaszczyzny przy możliwie największym zakresie pomiarowym. Konwencjonalne stykowe przyrządy do pomiaru chropowatości umożliwiają jednak wykonywanie tylko liniowych pomiarów chropowatości i mogą uszkodzić metalową folię.
Rozwiązanie przeznaczone do bezstykowego pomiaru chropowatości płaszczyzny
Pomiar przy użyciu skaningowego mikroskopu laserowego 3D Olympus LEXT
Zalety mikroskopu OLS5000: brak styku z powierzchnią, dedykowane obiektywy, zszywanie danych w poziomie
- W odróżnieniu od stykowych przyrządów do pomiaru chropowatości pomiary wykonywane bezstykowo gwarantują, że delikatna folia nie zostanie uszkodzona podczas procesu pomiarowego. To z kolei pomaga uniknąć błędów danych spowodowanych uszkodzeniem próbki.
- W mikroskopie LEXT OLS5000 zastosowano dedykowane obiektywy, dzięki czemu przy jego użyciu można zarejestrować dane, które są dokładne zarówno w centrum pola obserwacji, jak i wokół niego.
- Możliwość zszywania danych w poziomie umożliwia rejestrowanie danych na dużej powierzchni.
Dane z obszaru zszywanego są bardzo dokładne — dane dotyczące chropowatości powierzchni kolektora można teraz rejestrować z większą precyzją niż w przypadku konwencjonalnych metod pomiarowych.
- Szeroka gama stolików mikroskopowych, które można przesuwać w zakresie 300 mm × 300 mm, umożliwia wykonywanie pomiarów nawet dużego obiektu badanego, takiego jak kolektor stosowany w akumulatorach samochodowych, bez konieczności poddawania go obróbce przed obserwacją mikroskopową.
Obraz
Pomiar chropowatości miedzianej folii ujemnej elektrody kolektora
Podczas pomiaru chropowatości przy użyciu mikroskopu Olympus LEXT OLS5000 mogą być wyświetlane następujące informacje: dane dotyczące chropowatości, fałszywie kolorowe obrazy 3D i informacje o wysokości z mikroskopu laserowego oraz obrazy w rzeczywistych kolorach z mikroskopu optycznego. Dzięki temu inspektorzy mogą opisać chropowatość za pomocą danych liczbowych. Jednocześnie mogą oni określić stan powierzchni kolektora. Obserwując obrazy, inspektorzy mogą również ocenić rzeczywistą teksturę powierzchni.
