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锂离子电池极耳胶腐蚀机理知识分享

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锂离子电池极耳胶腐

蚀机理

腐蚀研究

电芯从开始到结束共有三次阻抗测试,包括:极片Hi-pot测试、Foil电阻测试和内阻(IMP)测试。Hi-pot影响电芯的化成,内阻(IMP)影响电芯的自放电,它们只反应到电芯的电压、容量性能,可以通过现有的高精度设备将坏品挑出。但Foil 电阻坏品有发生腐蚀的可能性,一般需要一段时间最终在客户出表现出来,它的失效表现为外观Al被腐蚀破烂,变黑,电芯胀气,无法使用,可以说是最严重的坏品表现,是一件非常恐怖的事情!

Foil电阻坏品指的是电芯Ni tab(阳极)与包装铝箔Al layer短路,目前定义Ni tab

与Al layer 电阻低于1.0×200Mohm(非OEM产品)和OEM产品为低于2.0×200Mohm 的为电阻坏品,使用万用表测量挑出以避免电芯在客户处发生腐蚀。当然,电阻越大甚至无穷大,发生腐蚀的概率越低。对于这两个标准的选择是基于对电芯进行On-hold模拟测试而定,大概客户反应的腐蚀坏品为4ppm,个别案例除外(指由于特殊原因导致电芯必然会发生腐蚀)。

我们知道控制这种电阻坏品的目的是防止包装铝箔的铝层发生腐蚀,下面就从腐蚀发生原因、腐蚀防止、电阻坏品防止几个方面入手介绍。

腐蚀原因

引起电芯腐蚀必须具备两个短路的通道:一,离子短路通道,即包装铝箔铝层与阳极发生离子短路;二,电子短路通道,即包装铝箔铝层与阳极发生电子短路。这样包装铝箔的铝层就与阳极形成一个短路的回路,阳极即为电芯负极,处于低电势的部分,一旦与铝接触会通过电导率较高的电解液引起电化学反应,导致铝层的不断被消

耗。空气中水分会进入电芯内部导致进一步反应产生大量气体。这两种短路是电芯发生腐蚀的必要条件,两者缺一不可。

腐蚀防止

我们知道离子短路和电子短路是发生腐蚀的必要条件,要防止腐蚀就必须弄清楚两种短路形成的原因。我们已经知道了包装铝箔的结构,内部为绝缘PP,PP的一个作用就是绝缘,将电解液环境与铝层隔离,保护铝层,发生离子短路是由于PP发生破损致使电解液渗透将铝层与阳极导通,因此腐蚀均发生在PP破损部位。电子短路必须是有导体在阳极和铝层(PP破损处)间能够导通电子或阳极通过Ni tab直接与铝层短路导通电子。要防止腐蚀的发生就必须杜绝两种短路的存在。在电芯的封装过程中,封边部位的PP受到热压后PP比较容易发生破损,所以会产生比较多的电阻坏品,因此只要发生电子短路,腐蚀必然发生,防止腐蚀,必须先从防止电子短路开始。

阳极通过Ni tab与包装铝箔铝层在顶封部位发生短路,PP绝缘胶失去保护作用,Ni tab与铝层接触,这种情况必然会发生腐蚀。目前Ni tab与包装铝层发生短路主要有两种情况:

第一,在顶封过程中两者直接短接:

a.顶封封头槽位与包装铝箔厚度不匹配或封头变形损坏等导致Ni tab顶封时

PP变形率过大,被挤压到严电芯长度方向,Ni tab与铝层导通;

b.顶封夹具、Loading操作失误或顶边宽度设计不够,顶封时封头压偏在Ni

tab上,使Tab顶部PP被挤压流走,发生短路;

c.顶封封头槽位压在Ni tab上或过度压偏导致两者短路;

d.顶封夹具调整不合理或Tab中心矩不合格(尤其焊接返修产品),在

loading电芯时为Ni tab发生扭曲,导致两者在封装过程中短路;

e.Tab 上有毛刺或杂质刺穿Sealant和PP导致两者短路。

第二,在焊接PTC或Fuse过程中,折叠Ni tab两者直接发生短路:

a.顶封后Ni tab上Sealant没有外露或外露长度不够,导致在折叠后Ni

tab直接与包装铝箔截面铝层发生短路;

b.如2×0.5mm Ni tab 比较柔软,由于折叠方法问题导致Ni tab与截面铝层

导通(即使有外露Sealant保护);451730曾经由于此种原因在客户处发

生大量腐蚀,缘由是由于加工商没有考虑到折叠后对截面的绝缘保护。

以上所列到的原因为实际过程中对腐蚀样品失效分析经验的总结,Ni tab一旦与包装铝箔铝层发生直接短路,电子直接导通,必然会发生腐蚀,毋庸置疑!在生产过程中必须注意对以上所列举的方面的控制,同时在进行腐蚀失效时也需要先从这几个方面入手。其实除阳极通过Ni tab与铝层在顶封部位直接发生短路外,还有另外一种情况就是在电芯内部阳极通过电子导电物质与PP破损处裸露铝层短路。电子导电物质一般为金属Partical、碳粉或导电剂物质,多发生P1工艺的Model上,因为它的阳极几乎直接暴露在PP破损的两个侧封边部位。P2工艺电芯由于表面有隔离膜包裹住电芯,封边部位阳极没有与铝层接触的可能性,目前位置尚未发现因为电子导电物质引起腐蚀的案例。M6S卷绕工艺电芯由阴极收尾,外面一层为阴极铝箔,隔离膜和阴极铝箔会阻止阳极与铝层接触,但M6S采用的是Overhung的设计方式,阳极要超出阴极1mm,当发生严重错位阳极膜片会在电芯底部或顶部伸出隔离膜而暴露,阳极膜片比较脆碳粉等导电物质易脱落引起短路,383450目前位置有一个电芯为此种短路案例。

刚才介绍了引起电阻坏品及发生腐蚀的诸多原因,引起电芯发生腐蚀最常见的直接因素便是顶封部位Ni tab与包装铝箔铝层发生短接,由于前面所指各种原因导致该部位绝缘胶变薄,不能完全隔断Ni tab与包装铝箔铝层。可以参考下面的示意图:

以上为短接情况的示意图,我们在分析时需要进行切边观察,沿Tab方向切刮掉包装铝箔和Sealant胶,在高倍率放大镜下观察切边Ni tab和包装铝箔铝层的位置情况,下图a为切面观察无短路情况,图b为切面观察发生短路的情况。可作为参考。

图a 图b 以上的是引起腐蚀的第一种情况,下面为引起腐蚀的第二种情况,Ni tab弯折后与顶部截面铝层发生短接。图c所示Ni tab在铝箔上有明显的印痕,图d将Ni tab 弯折后测量发生为短路。

图c 图d

电子短路一旦形成必然会发生腐蚀,因此必须在各过程中控制严防电子短路的发生,工艺、夹具、操作方法规范可避免直接短路的发生,还需要控制电子导电物质的存在,注意顶封前的各工序对隔离膜、阴、阳极、Pocket、Tray、操作台面等partical的预防控制,目前在顶封loading电芯前采用吸尘方式裸电芯和Pocket进行控制。注意卷绕工艺的膜片错位和膜片脱膜掉碳的控制检查。

电阻坏品防止

任何电阻坏品都有发生腐蚀的潜在可能性,对电阻坏品规格的定义是经验上的总结,被Reject的电芯需要进行On-hold(待潜在的腐蚀发生),不能正常出货,增加了成本控制和影响到产品的总体优率。我们知道PP破损导致包装铝箔铝层发生裸露才会导致阳极通过电解液与其发生短路。提高电阻优率可降低发生潜在腐蚀的可能性,也能极大地节约成本(ATL目前日产量近300K),因此必须控制电芯在Top

锂离子聚合物电池极耳国内重点生产厂家分析(北京先略)

北京先略投资咨询有限公司

锂离子聚合物电池极耳国内重点生产厂家分析 1

锂离子聚合物电池极耳国内重点生产厂家分析 (5) 第一节东莞市保诚电子有限公司 (5) 一、企业基本概况 (5) 二、2015-2016年企业经营与财务状况分析 (5) 三、2015-2016年企业竞争优势分析 (5) 四、企业未来发展战略与规划 (6) 第二节无锡市百事杰金属制品科技有限公司 (6) 一、企业基本概况 (6) 二、2015-2016年企业经营与财务状况分析 (6) 三、2015-2016年企业竞争优势分析 (7) 四、企业未来发展战略与规划 (7) 第三节东莞市华创电源有限公司 (7) 一、企业基本概况 (7) 二、2015-2016年企业经营与财务状况分析 (8) 三、2015-2016年企业竞争优势分析 (8) 四、企业未来发展战略与规划 (8) 第四节东莞市中造新材料科技有限公司 (9) 一、企业基本概况 (9) 二、2015-2016年企业经营与财务状况分析 (9) 三、2015-2016年企业竞争优势分析 (9) 四、企业未来发展战略与规划 (10) 第五节深圳市丽得富新能源材料科技有限公司 (10) 一、企业基本概况 (10) 二、2015-2016年企业经营与财务状况分析 (11) 三、2015-2016年企业竞争优势分析 (11) 四、企业未来发展战略与规划 (11) 2

第六节四川恩莱极电子科技有限公司 (12) 一、企业基本概况 (12) 二、2015-2016年企业经营与财务状况分析 (12) 三、2015-2016年企业竞争优势分析 (12) 四、企业未来发展战略与规划 (13) 第七节深圳市巨锂科技有限公司 (13) 一、企业基本概况 (13) 二、2015-2016年企业经营与财务状况分析 (14) 三、2015-2016年企业竞争优势分析 (14) 四、企业未来发展战略与规划 (14) 第八节惠州华跃科技有限公司 (14) 一、企业基本概况 (14) 二、2015-2016年企业经营与财务状况分析 (15) 三、2015-2016年企业竞争优势分析 (15) 四、企业未来发展战略与规划 (16) 第九节连云港德立信电子科技有限公司 (16) 一、企业基本概况 (16) 二、2015-2016年企业经营与财务状况分析 (16) 三、2015-2016年企业竞争优势分析 (16) 四、企业未来发展战略与规划 (17) 第十节深圳市达俊宏科技股份有限公司 (17) 一、企业基本概况 (17) 二、2015-2016年企业经营与财务状况分析 (18) 三、2015-2016年企业竞争优势分析 (18) 四、企业未来发展战略与规划 (18) 3

原电池基础练习题

原电池基础练习题文档编制序号:[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]

原电池基础练习题 一、选择题 1. 下列关于原电池的叙述正确的是 A.原电池将化学能转化为电能 B.原电池负极发生的反应是还原反应 C.原电池在工作时其正极不断产生电子并经过外电路流向负极 D.原电池的电极只能由两种不同的金属构成 答案选A 2.某金属能跟稀盐酸作用放出氢气,该金属与锌组成原电池时,锌为负极,此金属是 A.铁 B.铜 C.铝 D.镁 答案选A 3.在盛有稀H 2SO 4 的烧杯中放入导线连接的锌片和铜片,下列叙述正确的 是() A.正极附近的SO 4 2-离子浓度逐渐增大 B.电子通过导线由铜片流向锌片 C.正极有O 2逸出 D.铜片上有H 2 逸出 答案选D 4.对铜—锌—稀硫酸组成的原电池装置中,当导线中有1mol电子通过时,理论上的两极变化是() ①锌片溶解了克②锌片增重了克 ③铜片上析出1克氢气④铜片上析出1mol氢气

A . ①③ B .①④ C . ②③ D . ②④ 答案选A 5.某金属与稀盐酸作用无氢气产生,该金属与铜能组成原电池,此金属是( ) A .Mg B .Fe C .Ag D .Cu 答案选C 6. 对于锌、铜和稀硫酸组成的原电池,下列有关说法中,不正确的是 A .Zn 是负极 B .电子由Zn 经外电路流向Cu C .溶液中H + 向负极移动 D .原电池工作时,若有13 g 锌被溶解,电路中就有 mol 电子通过 答案选D 、Y 、Z 、M 、N 代表五种金属。有如下化学反应,(1)水溶液中: X+Y 2+=X 2++Y (2)Z+2H 2O(冷)=Z(OH)2+H 2(3)M 、N 为电极,与N 的盐酸溶液组成原电池,发生的电极反应为:M-2e —=M 2+(4)Y 可以溶于稀H 2SO 4中,M 不被稀H 2SO 4氧化。则金属性强弱顺序正确的是( ) A. M

胶粘剂的基础知识

胶粘剂的定义和历史 定义:胶粘剂又称粘合剂,简称胶(bonding agent, adhesive),是使物体与另一物体紧密连接为一体的非金属媒介材料。在两个被粘物面之间胶粘剂只占很薄的一层体积,但使用胶粘剂完成胶接施工之后,所得胶接件在机械性能和物理化学性能方面,能满足实际需要的各项要求。能有效的将物料粘结在一起。 历史:考古学证据显示粘合剂的应用历史已经超过6000多年,我们可以看到在博物馆里展出的许多物体在经 过3000多年后依然由粘合剂固定在一起。进入20世纪,人类发明了应用高分子化学和石油化学制造的“合成粘结剂”,其种类繁多,粘结力强。产量也有了飞跃发展。 胶粘剂的应用和分类 应用:电子,汽车,工业,化工,建筑业等各个领域都有用到胶粘剂。 分类:胶粘剂种类繁多,组分各异,有不同的分类方法。 1 按化学类型分类 无机胶粘剂(sauereisen的高温水泥) 有机胶粘剂:分为天然胶粘剂和合成胶粘剂 合成胶粘剂按化学成分主要分为:Epoxy, PU, Silicone, Acrylic, etc. 2 按物理形态分类 水基型:基料分散于水中形成水溶液或乳液,水挥发而固化。 溶液型:基料在可挥发溶剂中配成一定黏度的溶液,靠溶剂挥发而固化。 膏状和糊状:基料在可挥发溶剂中配成高黏度的胶粘剂,用于密封和嵌缝。 固体型:把热塑性合成树脂制成粒状或块状,加热熔融,冷却时固化。 膜状:将胶粘剂涂于基材上,呈薄膜状胶带 3 按固化方式分类 热固化:通过加热的方式使粘合剂发生聚合反应而固化,温度和时间根据不同的产品有很大区别。 湿气固化:与空气中的水汽发生聚合反应达到固化。 UV固化:光引发剂紫外光照射下,形成自由基或阳离子从而引发粘合剂的聚合反应而固化。厌氧固化:在隔绝空气的条件下,发生自由基聚合反应,空气存在会阻碍聚合反应。 催化固化:在催化剂作用下使粘合剂发生聚合反应达到固化。 4 按工艺分类 粘合剂(Adhesive):特殊有导电胶,导热胶,芯片的粘结。 密封剂(Sealant) 灌封胶(Potting & Encapsulation) 敷形涂敷(Conformal Coating) 底部填充胶(Underfill) 顶部包封(Glob Top) 5 按受力情况 (1)结构胶(2)非结构胶 常见胶粘剂的固化机理 1 环氧树脂(Epoxy) 固化机理:固化剂分两类:胺类及其衍生物,和酸酐类。 其中胺类固化剂是与高分子链中的环氧基发生开还聚合反应,酸酐类固化剂是与高分子链上的羟基发生酯化反应,最终都是形成三维网状结构。 常见的环氧树脂是:双酚A型最典型,线型甲酚型,酚醛环氧树脂等。

锂电池配料_极片_极耳设计理论公式

第一部分锂电池浆料沉浆理论计算 配料(也称混料)是锂电池制备过程中第一道工序,同时也是最重要工序之一。混料简言之就是将各颗粒材料与胶液或溶剂混合,形成稳定的悬浮液。既然是颗粒悬浮,必然颗粒将受重力影响沉积(行业术语称沉浆)。下面谈谈沉浆的理论公式 stokes方程 (1) (2) 其中, V:表示颗粒的体积 1:表示胶液密度 2:表示颗粒密度 :表示粘度 a:表示颗粒半径 V0:表示沉浆速度 搅拌工艺要求 (3) 分散盘 (4) 线速度转速 其中,

r:表示分散盘半径 V:分散盘线速度 n:分散盘转速 下面举例讨论固含量对沉浆速度的影响(固定加料顺序因子的影响)正极体系配方比例94:2.5:1:2.5 固含量S.C= W%,总量干粉为a克 m(PVDF胶)=2.5% a ,m(NMP溶剂)=a(1/W-1) 即PVDF胶的固含量S.C= 2.5a/[2.5a+a(1/W-1)]=2.5/(1/W+1.5) 结论①一致,浆料固含量↑,S.C(PVDF)会↑,V0将↓,(PVDF)↑ ②固含量一致,将↑,V0将↓ 负极体系配方比例94.7:2:1.3:2 固含量S.C= W’%,总量干粉为b克 即CMC胶的固含量S.C= =1.3/(1/W’+0.3) 结论负极沉浆后加入CMC是提高胶液密度,使负极颗粒悬浮。

第二部分锂电池极片设计理论 在确定生产何种电池时,首先需要对电池进行理论计算,如配方、理论容量、极片长宽、敷料面密度及压实、电解液注液量等等。下面先简单扼要推论电芯的设计。 下面的公式暂不讨论延伸率、反弹率、极耳体积、胶纸体积、极耳间隙位体积、留白体积、面垫体积等。下面以圆柱型电池为例 首先定义正极片(正极为控制电极,即负包正设计) 壳内径=R 设计容量=C 正极活性物比例=a正 正极克容量=C’正 正极宽度=W正 正极压实密度=P正 正极面密度=A正 正集流体厚度=H正 计算出 壳体横截面积=П R2 (1) 正极片长度=C/C’/A正/W正/C’正/2 (2) 正极片厚度=A正/P正+H正 (3) 负极过量比N/P=1.1

新能源汽车试题含答案

2017年新能源汽车试题 本试卷总共满分100分,考试时间2小时。 一.选择题(每题2.5分,共20题,共50分) 1.锂离子单体电池的工作电压是 A、1.8~2V B、2.75~3.6V C、1.5~1.8V D、12~15V 2. 姚明买了一支手机,发现说明书上注明手机电池容量是3600 : A、mA.h B、A.h C、V D、Ma 3. 实用中的化学电源,其实际容量总是低于理论容量而通常比额定容量大: A、30%~40% B、1倍 C、50% D、10%~20% 4.倍率,是指电池在规定时间内放出额定容量所输出的电流值,数值上等于额定容量的倍数。一块电池的容量是3A.h,以2倍率放电, 则放电电流为 A、1.5A B、6A C、3A D、2A 5.SOC是能源管理系统检测的重点和难点,也是人们最关心的参数,可是却不容易获得。SOC是指 A、荷电状态 B、系统芯片 C、呼救信号 D、续航里程

6.一块手机电池的使用寿命通常在2~3年(假设每天充放电循环一次),因为锂离子电池的充放电循环次数是有限的,锂离子电池的充放电循环寿命是 A、200~500次 B、900-2500次 C、100~580次 D、600~1000次 7.比能量和比功率是我们选择电池的重要依据,下列电池在这方面具有极强的竞争力的是 A、铅酸蓄电池 B、镍氢蓄电池 C、干电池 D、锂离子电池 8.接触式电池特点是简单、效率高,但是充电电流较小,其通常充电时间是:(h是小时的单位) A、1~3h B、3~5h C、5~8h D、8~11h 9.不是电动汽车用电池的主要性能指标的是()。 A、电压 B、内阻 C、容量和比容量 D、流量 10.能量管理系统是电动汽车的智能核心,其英文表示为()。 A、ABS B、BMS C、ECU D、DOD 11.动力电池组的总电压可以达到()。 A、36~88V B、420~500V C、90~400V D、12~35V 12.铅酸电池,锂电池,镍氢电池的最佳工作温度是()。 A、25~40度 B、0~10度 C、45~80度 D、88~100度 13.动力电池组的英文表示为()。

航空材料与腐蚀防护讲义 (腐蚀与防护部分)

第一章绪论 1.1 材料腐蚀的基本概念 腐蚀是一种自发过程。 腐蚀是由于环境作用引起的材料的破坏和变质。 从这个定义可以看出,材料(或结构)是否会发生腐蚀破坏,既取决于材料本身的性质,也与环境有关。 导致材料发生腐蚀的环境因素构成了腐蚀环境。腐蚀环境包括总体环境(大气环境)和工作环境。 随着非金属材料(塑料、橡胶,以及树脂基复合材料等)越来越多地用作工程材料,非金属材料的环境破坏现象也越来越引起人们的重视。因此,腐蚀科学家们主张把腐蚀的定义扩展到所有材料(金属和非金属材料)。 环境因素可以是机械的、物理的或化学的。如载荷造成的断裂和磨损,光和热造成的老化,氧化剂造成的氧化等。从这个意义来说,所有的材料破坏都可认为是腐蚀。这是腐蚀的广义概念。 但由机械的或物理的因素造成的材料或结构破坏,以及某些材料的老化等破坏形式,有专门的研究方法。所以通常所说的腐蚀是指由于环境因素与材料之间发生化学反应造成的破坏。这是腐蚀的狭义概念。 本课程中将主要介绍金属材料由于环境中化学因素造成的腐蚀及其控制。 1.2 研究材料腐蚀的重要性 材料腐蚀问题遍及国民经济的各个领域。从日常生活到交通运输、机械、化工、冶金,从尖端科学技术到国防工业,凡是使用材料的地方,都不同程度地存在着腐蚀问题。腐蚀给社会带来巨大的经济损失,造成了灾难性事故,耗竭了宝贵的资源与能源,污染了环境,阻碍了高科技的正常发展。 一、腐蚀给国民经济带来巨大损失 以金属材料为例,每年由于腐蚀而造成的经济损失约占国民经济生产总值的2%~4%(表1.1)。这些损失中包含了腐蚀的直接损失和间接损失,包括了浪费的材料和能源、腐蚀引起的原材料或产品的流失或污染、因腐蚀失效而损失的设备和结构、腐蚀降低设备性能造成的损失、因腐蚀造成的误工停产、因腐蚀导致的维修费用、控制腐蚀带来的费用,和因腐蚀造成的毒害物质泄漏所污染环境的治理费用等等。 表1.1 腐蚀造成经济损失的统计数据 国家统计年份腐蚀造成的经济损失占当年国民生产总值的百分比 美国1975 700亿美元 4.2% 1982 1260亿美元-

聚合物锂离子电池极耳胶腐蚀机理研究

腐蚀研究 电芯从开始到结束共有三次阻抗测试,包括:极片Hi-pot测试、Foil电阻测试和内阻(IMP)测试。Hi-pot影响电芯的化成,内阻(IMP)影响电芯的自放电,它们只反应到电芯的电压、容量性能,可以通过现有的高精度设备将坏品挑出。但Foil电阻坏品有发生腐蚀的可能性,一般需要一段时间最终在客户出表现出来,它的失效表现为外观Al被腐蚀破烂,变黑,电芯胀气,无法使用,可以说是最严重的坏品表现,是一件非常恐怖的事情! Foil电阻坏品指的是电芯Ni tab(阳极)与包装铝箔Al layer短路,目前定义Ni tab 与Al layer 电阻低于1.0×200Mohm(非OEM产品)和OEM产品为低于2.0×200Mohm的为电阻坏品,使用万用表测量挑出以避免电芯在客户处发生腐蚀。当然,电阻越大甚至无穷大,发生腐蚀的概率越低。对于这两个标准的选择是基于对电芯进行On-hold模拟测试而定,大概客户反应的腐蚀坏品为4ppm,个别案例除外(指由于特殊原因导致电芯必然会发生腐蚀)。 我们知道控制这种电阻坏品的目的是防止包装铝箔的铝层发生腐蚀,下面就从腐蚀发生原因、腐蚀防止、电阻坏品防止几个方面入手介绍。 腐蚀原因 引起电芯腐蚀必须具备两个短路的通道:一,离子短路通道,即包装铝箔铝层与阳极发生离子短路;二,电子短路通道,即包装铝箔铝层与阳极发生电子短路。这样包装铝箔的铝层就与阳极形成一个短路的回路,阳极即为电芯负极,处于低电势的部分,一旦与铝接触会通过电导率较高的电解液引起电化学反应,导致铝层的不断被消耗。空气中水分会进入电芯内部导致进一步反应产生大量气体。这两种短路是电芯发生腐蚀的必要条件,两者缺一不可。 腐蚀防止 我们知道离子短路和电子短路是发生腐蚀的必要条件,要防止腐蚀就必须弄清楚两种短路形成的原因。我们已经知道了包装铝箔的结构,内部为绝缘PP,PP的一个作用就是绝缘,将电解液环境与铝层隔离,保护铝层,发生离子短路是由于PP发生破损致使电解液渗透将铝层与阳极导通,因此腐蚀均发生在PP破损部位。电子短路必须是有导体在阳极和铝层(PP破损处)间能够导通电子或阳极通过Ni tab直接与铝层短路导通电子。要防止腐蚀的发生就必须杜绝两种短路的存在。在电芯的封装过程中,封边部位的PP受到热压后PP比较容易发生破损,所以会产生比较多的电阻坏品,因此只要发生电子短路,腐蚀必然发生,防止腐蚀,必须先从防止电子短路开始。 阳极通过Ni tab与包装铝箔铝层在顶封部位发生短路,PP绝缘胶失去保护作用,Ni tab与铝层接触,这种情况必然会发生腐蚀。目前Ni tab与包装铝层发生短路主要有两种情况:第一,在顶封过程中两者直接短接: a.顶封封头槽位与包装铝箔厚度不匹配或封头变形损坏等导致Ni tab顶封时PP变形率 过大,被挤压到严电芯长度方向,Ni tab与铝层导通;

石油储罐的腐蚀及防护情况

石油储罐的腐蚀及防护情况 摘要:文章主要就石油储罐的外部和内部腐蚀的概况、腐蚀机理以及按照 GB50393—28《钢质石油储罐防腐工程技术规范》要求采取的防腐措施进行了介绍,特别是对储罐边缘板的腐蚀原因、措施及最新进展等进行了较详细的阐述, 还就防腐涂层的质量控制等进行了论述。 关键词:油罐腐蚀原因防护措施 0边缘板防腐 防腐技术管理常压储罐是油品储运系统主要的储存设施,在生产中有着极其 重要的作用。储罐设施的运行状况直接影响储运系统生产安全运行。由于油品中 含有大量的S,cl、无机盐、水以及其它腐蚀性介质都会对储罐内壁造成腐蚀,加上厂区化工大气以及地处沿海等地理环境对储罐外壁的腐蚀,因此油罐的腐蚀是 影响油罐使用寿命最重要的因素。近年来罐底泄漏、罐顶穿孔和罐内浮顶严重腐 蚀等情况在各企业都常有发,随着炼制油品硫含量的进一步加大,储罐的腐蚀也 将 Et趋严重,采用有效的防腐措施是延长常压储罐使用寿命的最重要手段 1 油罐的腐蚀状况 油罐的设计寿命一般为 20a,由于油罐作为一个整体,其某一个部位发生腐蚀,油罐的使用寿命都会大幅缩短,严重的腐蚀更可以使油罐在一年左右发生腐 蚀穿孔。近几年,随着企业进口原油特别是进口高硫原油的数量逐年增长,油罐 腐蚀有加剧的趋势。主要是原油罐的腐蚀明显,石脑油、中间产品罐的腐蚀较重,成品油罐的腐蚀依然不容忽视。另外,部分储罐边缘板的腐蚀依然很严重,加上 浮顶罐浮盘的腐蚀、污油污水罐顶和罐底的腐蚀等,正进一步威胁企业的安全生产。 2 腐蚀原因分析 油罐的腐蚀实质上是化学腐蚀和电化学腐蚀,其中主要是电化学腐蚀,即金 属表面与介质因电化学作用而导致的金属氧化与破坏。按腐蚀环境又分为气体腐 蚀 (包括罐外壁、罐顶板、罐壁板上半部分)、液体腐蚀 (油品及油品沉积水对罐 壁板及底板的腐蚀)、与土壤接触的罐底部位的土壤腐蚀和细菌腐蚀。按腐蚀部位 主要分为外擘腐蚀和壁腐蚀。对储罐的腐蚀种类、腐蚀部位及腐蚀机等进行正确 的分析研究,是找到比较理想、经济防护措施的正确手段。 2.1 外壁腐蚀… 一般情况下外壁的腐蚀较轻,但是沿海地区的石油储罐的 外壁腐蚀相对较重,广东、海南等地的油罐腐蚀相对明显就是证明。另外从油罐 的检修情况来看,外腐蚀的情况应该引起足够的重视其原因是电化学腐蚀与化学 腐蚀的交叉腐蚀,还有选用涂层的类型不当或者涂料本身的性能比较差等原因。 2.2 罐底板外侧的腐蚀 罐底板外侧的腐蚀最为严重,是特征分明的电化学腐蚀,如某石化企业储运 一车问 T一124罐底泄漏,泄漏点在其北侧人孔附近的中幅板上。表面腐蚀状况 不明显,且通过…般的检测手段难以发现,从割下来的钢板发现,多处都是自下 而穿孔,腐蚀坑多而深。其主要原因是:油罐在施上时通常用沥青砂作为防水垫层,使罐底不与土壤等冉接接触,但是含盐的地下水还会从毛细管土壤上升到沥 青砂的底面,从沥青砂中渗透到罐底直接腐蚀,还有罐底的四周雨水或顺罐壁流 下的水也很容易浸入罐底的周围造成严重的腐蚀,叮见罐底的腐蚀比其余部位要 严重得多。还有罐底的氧浓差电池腐蚀,在罐底板下暗,氧浓差主要表现在罐底 板与砂基础接触不良,如满载和空载比较,空载时接触不良;再有罐周和罐中心

金属腐蚀原理

3.3 金属腐蚀原理 3.3.1概述 从腐蚀的定义及分类,我们知道腐蚀主要是化学过程,我们可以把腐蚀过程分为两种可能的主要机理-----化学机理和电化学机理. 化学腐蚀是根据化学的多相反应机理,金属表面的原子直接与反应物(如氧﹑水﹑酸)的分子相互作用。金属的氧化和氧化剂的还原是同时发生的,电子从金属原子直接转移到接受体,而不是在时间或空间上分开独立进行的共轭电化学反应。 金属和不导电的液体(非电解质)或干燥气体相互作用是化学腐蚀的实例。最主要的化学腐蚀形式是气体腐蚀,也就是金属的氧化过程(与氧的化学反应),或者是金属与活性气态介质(如二氧化硫﹑硫化氢﹑卤素﹑蒸汽和二氧化碳等)在高温下的化学作用。 电化学腐蚀是最常见的腐蚀,金属腐蚀中的绝大部分均属于电化学腐蚀。如在自然条件下(如海水、土壤、地下水、潮湿大气、酸雨等)对金属的腐蚀通常是电化学腐蚀。 图3-11 铁的电化学腐蚀模型电化学腐蚀机理与纯化学腐蚀机理 的基本区别是:电化学腐蚀时,介质与金属的相互作用被分为两个独立的共轭反应。阳极过程是金属原子直接转移到溶液中,形成水合金属离子或溶剂化金属离子;另一个共轭的阴极过程是留在金属内

的过量 电子被溶液中的电子接受体或去极化剂接受而发生还原反应。左图即是铁的电化学腐蚀模型。(点击放大播放flash) 3.3.2金属腐蚀的电化学概念 1.电极反应及电极 相:由化学性质和物理性质一致的物质组成的、与系统的其他部分之间有界面隔开的集合叫做相。 电极系统:如果系统由两个相组成,一个相是电子导体(叫电子导体相),另一个相是离子导体(叫离子导体相),且通过它们互相接触的界面上有电荷在这两个相之间转移,这个系统就叫电极系统。 将一块金属(比如铜)浸在清除了氧的硫酸铜水溶液中,就构成了一个电极系统。在两相界面上就会发生下述物质变化: Cu (M)→Cu 2+(sol)+2e (M) 这个反应就叫电极反应,也就是说在电极系统中伴随着两个非同类导体相(Cu 和CuSO 4溶液)之间的电荷转移而在两相界面上发生的 化学反应,称为电极反应。这时将Cu 称为铜电极。 同样我们将一块金属放入某种离子导体相中,也会发生类似的电极反应:

极耳

极耳对锂离子电池倍率性能的影响 发布时间:2010-10-14 发布人:21世纪电子网 近年来,随着航模、电动工具和电动玩具的快速发展,对锂离子电池的倍率放电性能要求也越来越高,但目前商品化的锂离子电池很难实现20C倍率以上的持续放电,其主要原因是电池在大倍率放电时,极耳发热严重,电池整体温度过高,使得电池容易热失控,从而导致电池倍率放电性能和循环性能变差。为了得到倍率放电性能好且安全可靠的锂离子电池,在大电流放电时,一方面要尽量避免电池产生大量的热,另一方面要提高电池的散热速率,前者的改善方法可从正负极材料、电解液及正、负极极片设计入手,而后者可通过优化电池结构来提高电池的散热速率,从而提高电池的安全性[1-3]。 极耳是电池与外界能量传递的载体,所以电池大倍率放电时,提高极耳的电导率能够在放电初期有效改善电池的倍率放电性能。常规的锂离子电池负极耳采用镍极耳,其电导率较差,电导率为140000S/cm,正极耳采用铝极耳,其电导率为369000 S/cm。在高倍率放电时,由于负极耳的电导率较低,导致电池表面温度过高,从而影响电池的高倍率放电性能。而铜镀镍负极耳具有优良的导电性能,其电导率接近纯铜的电导率,约为584000 S/cm[4]。因此本文在现有高倍率体系的基础上,以铜镀镍负极极耳为研究对象,研究了极耳材质、尺寸大小及极耳引出方式对锂离子电池的倍率放电性能和倍率循环性能的影响。 1 实验 1.1电池的制备及设计 将正极活性物质LiCoO2、超导炭黑SP和导电石墨KS6混合,以PVDF作为粘结剂配制成正极浆料。将负极活性物质MCMB和超导炭黑SP混合,以PVDF 作为粘结剂配制成负极浆料。将正、负极浆料经涂布和辊压后,制成超薄、多孔隙的正极片和负极片。 按常规锂离子电池的制备方法,将正、负极极片采用叠片结构制备成额定容量为2Ah的506680型锂离子电池。实验电池的极耳设计见表1。 表1 实验电池的极耳设计

液氨储罐的腐蚀与防护

液氨储罐的腐蚀与防护集团标准化小组:[VVOPPT-JOPP28-JPPTL98-LOPPNN]

银川能源学院 过程设备腐蚀与防护腐蚀分析报告

目录

液氨储罐的腐蚀与防护 摘要 氨是一种重要的化工产品和工业原料,广泛应用于炼油、化工、农业、制药、制冷等工业。为便于储存和运输,合成氨厂生产的产品氨通常是将氨气加压或降温处理成液氨,液氨储罐作为一种特殊的压力容器,在这些行业也广泛使。 关键词液氨储罐腐蚀防护 1.液氨储罐的危害 液氨储罐作为一种特殊的压力容器在合成氨厂中使用十分广泛。多年来的实践发现,液 氨储罐很少发生强度破坏,大多数是由腐蚀裂纹引起的腐蚀破坏。液氨储罐容易发生应力腐蚀,将会导致储罐爆炸。 2.液氨的性质 氨作为化工产品集工业原料,广泛应用工业之中,氨无色气体,有特异的刺激臭味,易于液化,在20℃下891kPa即可发升液化,并放出大量的热;在温度变化时,液氨体积变化系数很大,液氨相对密度0.771,液氨的熔点为-77.7℃,沸点为-33.35℃,液氨临界温度 132.44℃,液氨蒸气相对密度达到0.597。 3.液氨储罐的腐蚀特征 通过对各类液氨储罐的开罐检查发现,储罐内表面焊缝区的腐蚀裂纹比较严重,且多数出现在环焊缝上,裂纹断口没有塑性变形,呈现出典型的脆性裂纹特征。裂纹多数为浅而长的表面裂纹,且有明显的分支,主干裂纹与焊缝方向垂直,尤其在手工电弧焊的引弧处和收弧处、T 型接头处及封头环缝与筒体纵焊缝交叉部位,裂纹更严重。磁粉检测发现,焊缝裂纹呈树枝状,主干裂纹多呈线性,分支较短,端部较尖锐,根部稍宽。 4.液氨储罐腐蚀分析 储罐里面的液氨是经过加压或降温而转化成的液化气,它的操作压力就是大气温度下的 饱和蒸气压。操作温度和操作压力随气候变化而波动。《压力容器安全技术监察规程》规定,无保温或保冷、盛装低压液化气体的常温储罐,设计温度均取50℃,最高工作压力取所装介 质在50℃时的饱和蒸气压力。而广东地区夏天的最高室温一般不会超过40℃,40℃下氨的饱和蒸气压为1.55MPa,通常操作压力为0.8~1.2MPa,故储罐一般不会因超载而发生强度破坏。

电芯极耳简介

极耳,是锂离子聚合物电池产品的一种原材料。例如我们生活中用到的手机电池,蓝牙电池,笔记本电池等都需要用到极耳。电池是分正负极的,极耳就是从电芯中将正负极引出来的金属导电体,通俗的说电池正负两极的耳朵是在进行充放电时的接触点。这个接触点并不是我们看到的电池外表的那个铜片,而是电池内部的一种连接。极耳分为三种材料,电池的正极使用铝(Al)材料,负极使用镍(Ni)材料,负极也有铜镀镍(Ni—Cu)材料,它们都是由胶片和金属带两部分复合而成,如附图1。 胶片是极耳上绝缘的部分,它的作用是电池封装时防止金属带与铝塑膜之间发生短路,并且封装时通过加热(140℃左右)与铝塑膜热熔密封粘合在一起防止漏液。一个极耳是由两片胶片把金属带夹在中间的。目前市场使用的胶片有黑胶、白胶和单层胶三种。常用的黑胶片是三层结构的:黑色素,熔点66℃;PE,熔点105℃;PP,熔点137℃。 极耳的成品包装分为盘式(整条金属带通过设备加上胶片后整条的卷绕成盘)和板式(金属带加上胶片后裁切成单个的,然后成排摆放用两片薄透明塑料片夹在中间),如附图2、3。 图示:T:极耳厚度,W:极耳宽度(胶片宽度),T1:胶片厚度,g:胶片错位值,t:金属带厚度,I:胶片高度,L:金属带毛刺,P:单个极耳长度(并不是指单个极耳是从两个胶片的顶端裁切,客户自己决定胶片两端的长度),M:极耳肩宽,d:金属带宽度。 极耳用规格命名的方式为:金属带厚度t X金属带宽度d—胶片高度I X胶片宽度W—单个极耳长度P,例如:0.1x2mm—4.2x5mm—30mm。 极耳检测 提货检验 所用器具:手套、剪刀、转盘工装、红色胶带、样品袋 1、按照装箱明细及质保书对货物数量、规格型号进行核对 2、各种规格留样5片,浸泡测试5片。做好留样记录和浸泡测试记录 3、对极耳外观进行检测 要求胶片表面清洁光滑,平整无折,无裁斜、错位、毛刺现象;金属带表面清洁光滑,平整无折,无油污、氧化、划痕、压印等现象 4、浸泡测试、外观检测合格后流入下道工序,贴标入库 5、不合格品隔离放置,及时反馈总部,并做好处置记录 6、做好提货检验记录 耐电解液浸泡测试判定 所用器具:手套、口罩、纸巾、夹具 1、将浸泡测试结束的磨口瓶取出放置在干燥处自然冷却至常温

新能源题目练习

《新能源汽车维修》配套习题集 第一章概述 一.名词解释: 1.混合动力电动汽车:能够至少从“可消耗的燃料、可再充电能或能量储存装置”两类车载储存的能量中获得动力的汽车。 2.插电式混合动力汽车PHEV:是可以通过外部连接的电源进行充电,同时在电池满电的状态下具有一定的纯电动行驶能力,是重度混合动力车型的一种特殊形态。 3.发动机自动启停系统:就是电动汽车在行驶过程中临时停车(例如等红灯)的时候能自动熄火,而当需要继续前进的时候系统能自动重启发动机的一套系统。 二.是非题:(√--正确,×--错误) 1. 串联式混合动力汽车,发动机直接提供动力,能单独带动车轮。(×) 2. 北汽EV160的充电时,其中连接车辆端的充电枪颜色为蓝色,并贴有车辆图案标识,连接充电桩供电端的充电枪颜色为黑色,并贴有充电桩图案标识。(√) 3. 电动汽车的高压电缆颜色为橙色(√)。 三.选择题: 1. PHEV指的是(D)汽车。 A.氢燃料 B.太阳能 C.非插电式混合动力 D.插电式混合动力 2. 哪种汽车的发动机转速和车轮转速、汽车速度没有直接关系(B ) A.并联式混合动力汽车 B.串联式混合动力汽车 C.混联式混合动力汽车 D.纯电动汽车 3.电动汽车的快速充电是(B)充电。 A.交流 B.直流 C.发电机 4. 北汽EV160汽车利用车载充电器进行交流慢充充电时其220V/50Hz 16A的单相三眼插座额定电流不得少于(B)A。 A.(8) B.(16) C.(10) D.(6) 四.填空题 1.电动汽车按动力源的不同,主要有三种:混合动力汽车、纯电动汽车和燃料电池电动汽车。

2.北汽EV160的充电方式主要有三种:家用电慢速充电、交流充电桩慢速充电和直流充电桩快速充电。 3.电动汽车高压电能分配单元(BDU)内部主要电器部件是继电器和电阻。 五.简答题: 1.典型纯电动汽车高压部件主要哪些动力电池的电能主要去向有哪几处 答:典型纯电动汽车高压部件主要的高压部件有动力电池、逆变器、驱动单元、车载充电器、DC/DC转换器,如果是配有空调的车辆还有高压压缩机和PTC加热器等,这些部件都是通过橙色的高压电缆连接起来的。 纯电动汽车在运行时,动力电池的电能主要去向有以下5个: 1)动力电池→BDU→逆变器:为驱动电机提供电能并接受制动能量回收电能。 2)动力电池→BDU→高压压缩机:为车载空调提供制冷。 3)动力电池→BDU→交换/DC转换器:为车辆低压电器提供电源和给12V蓄电池充电。 4)动力电池→BDU→PTC加热器:为车载暖风系统提供加热功能。 5)外部220V电源→车载充电器→BDU→动力电池:使用外部220V电源为动力电池充电。 第二章安全应急处理 一.名词解释 1.危险电压:根据《信息技术设备安全》规定:交流峰值超过或直流值超过60V的电压称为危险电压。 2.安全电压电路:根据《电动汽车安全要求第3部分:人员触电防护》(GB/T ),新能源汽车根据电路的工作电压将电路分为以A、B两级,A级电压的电路为安全电压电路,指直流小于或等于60V、交流150Hz以下低于25V,不要求提供触电危害的防护的电路。 3.触电:是电击伤的俗称,通常是指人体直接触及电源或高压电经过空气或其他导电介质传递电流通过人体时引起的组织损伤和功能障碍,重者发生心跳和呼吸骤停。 4.电动汽车高压结构互锁:通过使用电气小信号,来检查整个高压部件、导线、连接器及护盖的电气完整性(连续性),识别回路异常断开时,及时断开高压电。 二.是非题 1.人体直接与电动汽车B级电压电路中的带电部分接触可能会对人体造成一定的伤害。 (√) 2.电击方式只有直接接触电击一种方式。(×) 3.绝缘手套的长度至少应超过手腕50mm,作业时应将衣袖口套入筒口内,以防发生意外。(×)

聚合物锂离子电池用极耳胶比较

聚合物锂离子电池用极耳胶比较 黄胶里面有一层无纺布结构,有良好的绝缘性适宜于软封 但因为这种结构黄胶极耳硬度高不过黄胶极耳确实有分层的危险 黄胶极耳的确有分层的危险但黄胶极耳的封装条件比白胶易调 前期日本极耳胶供应商也提到黄胶的不足,主要表现为以下几点、 1.极耳胶是由三层PVC胶热压在一齐的。 2.中间层如果使用黄胶(无纺布),水分会从无纺布中引到电池。 使用电池内部有水份。 3.无纺布容易分层,热压效果不好,时间长了造成漏液。 目前,国内市场所使用的胶块分为白胶、黑胶、黄胶和单层胶,各种胶的对比分析如下: 黄胶极耳和黑胶的比较 黑胶其功能层和PP层为不同物质复合,界面多,经过电解液浸泡后本身会分层剥离。且黑胶PP层里还有3各不同融点的物质,黑色素:66度,PE 105度,PP137度,界面更加不稳定。 黄胶极耳功能层本身融点接近300度,所以热封时会更好操作。中间功能层改用了无纺纤维层代替原来的聚二甲酸乙二醇酯,界面融合较黑胶好,但仍然无法解决不同物质之间的彻底融合问题。黄胶由于本身PP层技术的原因,在热封后会变得异常坚硬,失去柔韧性,在封装电池和后期加工(转镍、加板)时,易使极耳胶及极耳金属断裂,从而使电池产生漏液、气胀等。 黄胶极耳和白胶的比较 白胶采用三层具有不同功能的PP材料经共挤制得,其功能层热封温度较宽150—180度,略低于电池封装温度(180-220度),可以有效的防止切面短路问题,增大了电池封装时可操作的温度范围,提高了电池生产的成品率。 黄胶极耳由于本身PP层技术的原因,在热封后会变得异常坚硬,失去柔韧性,在封装电池和后期加工(转镍、加板)时,易使极耳胶及极耳金属断裂,从而使电池产生漏液、气胀等,而白胶极耳由于3个功能层使用的材料属于同类物质(PP 类),在热封后仍可以保持极高的柔韧性。

液氨储罐的腐蚀与防护

银川能源学院 过程设备腐蚀与防护腐蚀分析报告 院系石油化工学院 专业班级过控1301班 报告题目液氨储罐的腐蚀与防护 学生姓名尹仁杰 学生学号1310140150 指导老师王斌 上交时间2016.11.30 审阅人

目录 1.液氨储罐的危害 (1) 2.液氨的性质 (1) 3.液氨储罐的腐蚀特征 (1) 4.液氨储罐腐蚀分析 (1) 5.影响腐蚀的原因 (2) 5.1与空气接触 (2) 5.2 应力腐蚀 (2) 5.3 温度因素 (3) 6.腐蚀发生的部位 (3) 7.腐蚀防护方法 (3) 7.1应力腐蚀防护 (3) 7.2大气腐蚀防护 (4) 7.3其他方面防护 (4) 8.结论 (5)

液氨储罐的腐蚀与防护 摘要 氨是一种重要的化工产品和工业原料,广泛应用于炼油、化工、农业、制药、制冷等工业。为便于储存和运输,合成氨厂生产的产品氨通常是将氨气加压或降温处理成液氨,液氨储罐作为一种特殊的压力容器,在这些行业也广泛使。 关键词液氨储罐腐蚀防护 1.液氨储罐的危害 液氨储罐作为一种特殊的压力容器在合成氨厂中使用十分广泛。多年来的实践发现,液氨储罐很少发生强度破坏,大多数是由腐蚀裂纹引起的腐蚀破坏。液氨储罐容易发生应力腐蚀,将会导致储罐爆炸。 2.液氨的性质 氨作为化工产品集工业原料, 广泛应用工业之中,氨无色气体,有特异的刺激臭味,易于液化,在20℃下891 k Pa 即可发升液化,并放出大量的热;在温度变化时,液氨体积变化系数很大,液氨相对密度0.771,液氨的熔点为-77.7 ℃,沸点为-33.35 ℃,液氨临界温度132.44 ℃,液氨蒸气相对密度达到0.597。 3.液氨储罐的腐蚀特征 通过对各类液氨储罐的开罐检查发现,储罐内表面焊缝区的腐蚀裂纹比较严重,且多数出现在环焊缝上,裂纹断口没有塑性变形,呈现出典型的脆性裂纹特征。裂纹多数为浅而长的表面裂纹,且有明显的分支,主干裂纹与焊缝方向垂直,尤其在手工电弧焊的引弧处和收弧处、T型接头处及封头环缝与筒体纵焊缝交叉部位,裂纹更严重。磁粉检测发现,焊缝裂纹呈树枝状,主干裂纹多呈线性,分支较短,端部较尖锐,根部稍宽。 4.液氨储罐腐蚀分析 储罐里面的液氨是经过加压或降温而转化成的液化气,它的操作压力就是大气温度下的饱和蒸气压。操作温度和操作压力随气候变化而波动。《压力容器安全技术监察规程》规定,无保温或保冷、盛装低压液化气体的常温储罐,设计温度均取50℃,最高工作压力取所装介质在50℃时的饱和蒸气压力。而广东地区夏天的最高室温一般不会超过40℃, 40℃下氨的饱和蒸气压为1.55MPa,通常操作压力为0.8~1.2MPa,故储罐一般不会因超载而发生强度破坏。由于

锂离子电池专业英语

锂离子电池常用专业英语 (一) 序号首字母英文中文 1 A aging 老化 2 B battery charger 充电器 3 black-fleck 黑斑 4 C cap 盖板 5 capacity density 能量密度 6 capacity grading 分容 7 cathode tab welding 极耳超焊 8 cell 电芯 9 charge(capacity) retention 荷电(容量)保持 10 checking code 检码 11 concave spot 凹点 12 constant current charge 恒流充电 13 constant current discharge 恒流放电 14 constant voltage charge 恒压充电 15 corrective measures 纠正措施 16 crack 裂纹 17 cut-off voltage 终止电压 18 cycle life 循环寿命 19 D dark trace 暗痕 20 degrade 降级 21 dent 凹痕 22 discharge depth 放电深度 23 distortion 变形 24 drape 打折 25 E Electrical and MechanicalServices Department 机电部 26 electrolyte 电解,电解液 27 empaistic 压纹 28 end-off voltage 放电截止电压 29 environmentally friendly 对环境友好 30 equipment first inspection 设备首检 31 erode 腐蚀 32 explosion-proof line 防爆线 33 F first inspection 首检 34 formation 化成 35 fracture 断裂 36 I inspection 检验 37 insulate 绝缘 38 internal resistance 内阻 39 J jellyroll 卷芯 40 joint 接缝,结合点

液氨储罐的腐蚀与防护

液氨储罐的腐蚀与防护

银川能源学院 过程设备腐蚀与防护腐蚀分析报告

目录 1.液氨储罐的危害 0 2.液氨的性质 0 3.液氨储罐的腐蚀特征 0 4.液氨储罐腐蚀分析 0 5.影响腐蚀的原因 (1) 5.1与空气接触 (1) 5.2应力腐蚀 (1) 5.3温度因素 (2) 6.腐蚀发生的部位 (2) 7.腐蚀防护方法 (2) 7.1应力腐蚀防护 (2) 7.2大气腐蚀防护 (3) 7.3其他方面防护 (3) 8.结论 (4)

液氨储罐的腐蚀与防护 摘要 氨是一种重要的化工产品和工业原料, 广泛应用于炼油、化工、农业、制药、制冷等工业。为便于储存和运输, 合成氨厂生产的产品氨通常是将氨气加压或降温处理成液氨, 液氨储罐作为一种特殊的压力容器, 在这些行业也广泛使。 关键词液氨储罐腐蚀防护 1.液氨储罐的危害 液氨储罐作为一种特殊的压力容器在合成氨厂中使用十分广泛。多年来的实践发现,液氨储罐很少发生强度破坏,大多数是由腐蚀裂纹引起的腐蚀破坏。液氨储罐容易发生应力腐蚀,将会导致储罐爆炸。 2.液氨的性质 氨作为化工产品集工业原料, 广泛应用工业之中,氨无色气体,有特异的刺激臭味,易于液化,在20C下891 k Pa即可发升液化,并放出大量的热;在温度变化时,液氨体积变化系数很大,液氨相对密度0.771,液氨的熔点为-77.7 C,沸点为-33.35 C,液氨临界温度132.44 C,液氨蒸气相对密度达到0.597。 3.液氨储罐的腐蚀特征 通过对各类液氨储罐的开罐检查发现,储罐内表面焊缝区的腐蚀裂纹比较严重,且多数出现在环焊缝上,裂纹断口没有塑性变形,呈现出典型的脆性裂纹特征。裂纹多数为浅而长的表面裂纹,且有明显的分支,主干裂纹与焊缝方向垂直,尤其在手工电弧焊的引弧处和收弧处、T 型接头处及封头环缝与筒体纵焊缝交叉部位,裂纹更严重。磁粉检测发现,焊缝裂纹呈树枝状,主干裂纹多呈线性,分支较短,端部较尖锐,根部稍宽。 4.液氨储罐腐蚀分析 储罐里面的液氨是经过加压或降温而转化成的液化气,它的操作压力就是大气温度下的饱和蒸气压。操作温度和操作压力随气候变化而波动。《压力容器安全技术监察规程》规定, 无保温或保冷、盛装低压液化气体的常温储罐,设计温度均取50E ,最高工作压力取所装介质在50r时的饱和蒸气压力。而广东地区夏天的最高室温一般不会超过40C , 40r下氨的饱和蒸气压为 1.55MPa,通常操作压力为0.8~1.2MPa,故储罐一般不会因超载而发生强度破坏。由于液化气的膨

锂电池基础知识讲解

锂电池基础知识讲解 理想的锂离子电池,除了锂离子在正负极之间嵌入和脱出外,不发生其他副反应,不出现锂离子的不可逆消耗。实际的锂离子电池,每时每刻都有副反应存在,也有不可逆的消耗,如电解液分解,活性物质溶解,金属锂沉积等,只不过程度不同而己。实际电池系统,每次循环中,任何能够产生或消耗锂离子或电子的副反应,都可能导致电池容量平衡的改变。一旦电池的容量平衡发生改变,这种改变就是不可逆的,并且可以通过多次循环进行累积,对电池性能产生严重影响。 ⑴正极材料的溶解 尖晶石LiMn2O4中Mn的溶解是引起LiMn2O4可逆容量衰减的主要原因,对于Mn的溶解机理,一般有两种解释:氧化还原机制和离子交换机制。氧化还原机制是指放电末期Mn3+的浓度高,在LiMn2O4表面的Mn+会发生歧化反应: 2Mn3+(固)Mn4+(固)+Mn2+(液) 歧化反应生成的二价锰离子溶于电解液。离子交换机制是指Li+和H+在尖晶石表面进行交换,最终形成没有电化学活性的HMn2O4。 Xia等的研究表明,锰的溶解所引起的容量损失占整个电池容量损失的比例随着温度的升高而明显增大(由常温下的23%增大到55℃时的34%)[14]。 ⑵正极材料的相变化[15] 锂离子电池中的相变有两类:一是锂离子正常脱嵌时电极材料发生的相变;二是过充电或过放电时电极材料发生的相变。 对于第一类相变,一般认为锂离子的正常脱嵌反应总是伴随着宿主结构摩尔体积的变化,同时在材料内部产生应力,从而引起宿主晶格发生变化,这些变化减少了颗粒间以及颗粒与电极间的电化学接触。 第二类相变是Jahn-Teller效应。Jahn-Teller效应是指由于锂离子的反复嵌入与脱嵌引起结构的膨胀与收缩,导致氧八面体偏离球对称性并成为变形的八面体构型。由于Jahn-Teller效应所导致的尖晶石结构不可逆转变,也是LiMn2O4容量衰减的主要原因之一。在深度放电时,Mn的平均化合价低于3.5V,尖晶石的结构由立方晶相向四方晶相转变。四方晶相对称性低且无序性强,使锂离子的脱嵌可逆程度降低,表现为正极材料可逆容量的衰减。 ⑶电解液的还原[15] 锂离子电池中常用的电解液主要包括由各种有机碳酸酯(如PC、EC、DMC、DEC 等)的混合物组成的溶剂以及由锂盐(如LiPF6 、LiClO4 、LiAsF6 等)组成的电解质。在充电的条件下,电解液对含碳电极具有不稳定性,故会发生还原反应。电解液还原消耗了电解质及其溶剂,对电池容量及循环寿命产生不良影响,由此产生的气体会增加电池的内部压力,对系统的安全造成威胁。 ⑷过充电造成的量损失[15] 负极锂的沉积:过充电时,发生锂离子在负极活性物质表面上的沉积。锂离子的沉积一方面造成可逆锂离子数目减少,另一方面沉积的锂金属极易与电解液中的溶剂或盐的分子发生反应,生成Li2CO3、LiF或其他物质,这些物质可以堵塞电极孔,最终导致容量损失和寿命下降。 电解液氧化:锂离子电池常用的电解液在过充电时容易分解形成不可溶的Li2CO3等产物,阻塞极孔并产生气体,这也会造成容量的损失,并产生安全隐患。 正极氧缺陷:高电压区正极LiMn2O4中有损失氧的趋势,这造成氧缺陷从而导致容量损失。 ⑸自放电 锂离子电池的自放电所导致的容量损失大部分是可逆的,只有一小部分是不可逆的。造成不可逆自放电的原因主要有:锂离子的损失(形成不可溶的Li2CO3等物质);电解液氧化产物堵塞电极微孔,造成内阻增大。

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