監測鋰電池製造過程中的水蒸氣

電池的製造過程對於(yu) 濕氣非常敏感。這種挑戰性的生產(chan) 環境需要配備一種性能，並對可能存在於(yu) 空氣中的過程副產(chan) 品很強耐受性的水蒸氣探測儀(yi) 。

在鋰電池的製造過程中，對幹燥空氣的處理極為(wei) 重要，主要有以下三個(ge) 原因：首先，阻止可能引起火災和爆炸等不必要的化學反應；第二，阻止出現產(chan) 品問題；第三，掌握並控製與(yu) 幹燥大量空氣相關(guan) 的成本。鋰電池的製造過程是在幹燥的房間或手套箱中進行的，必須對其局部小環境進行控製以保持良好的生產(chan) 工況。工藝過程環境的典型露點溫度範圍為(wei) - 5 0℃到- 4 0℃之間。露點來表示這個(ge) 級別的水蒸氣濃度，因為(wei) 相應的相對濕度值小於(yu) 1 %。大部分用來測量相對濕度的儀(yi) 表，即使它們(men) 將顯示值和輸出值轉換成露點溫度,依然缺乏在這個(ge) 級別有意義(yi) 的測量所必須的分辨率和精度。例如，當露點溫度為(wei)
- 5 0℃時，5 ℃變成- 4 5℃表示對應的相對濕度變化為(wei) 0 .1 % ,這個(ge) 數值都很難與(yu) 噪音區別開來。

露點傳(chuan) 感器的安裝地點露點儀(yi) 可按多種使用方式來實現上述目標。通過測量露點可以監測並控製空
氣幹燥機。有時還可以通過露點指令開關(guan) 功能來改進幹燥機的性能，並減少能量消耗。露點儀(yi) 也可以安裝在供氣管路上各個(ge) 流程的進口處，可直接安裝或通過采樣室/球閥進行安裝。這些儀(yi) 器能夠迅速發現問題，並幫助判斷問題是局部的還是更具普遍性的。露點儀(yi) 也可以安裝在一般工作區域，用於(yu) 環境監測。

汙染問題
露點傳(chuan) 感器在生產(chan) 環境中可能受到工藝過程中使用的電解液蒸發的化學物的汙染。典型鋰電池中的電解液可能由各種鋰鹽組成，例如溶劑內(nei) 的LiPF6,LiBF4或者LiClO 4，這些溶劑通常是碳酸乙烯酯（EC）,二甲基碳酸鹽（DMC）或碳酸甲乙酯（M EC）。所有這些溶劑都可能損壞露點傳(chuan) 感器。如果電解液是LiPF6,它以Li+和P F 6-離子的形式出現。在環境中與(yu) H2O反應將會(hui) 生成一種強酸，會(hui) 腐蝕陰極和陽極之間的隔離膜，增加了短路或起火的危險。它還可以降低露點傳(chuan) 感器的性能。成分不同的電池都麵臨(lin) 著類似的挑戰。

露點測量解決(jue) 方案
露點測量的常用解決(jue) 方案包括冷鏡式露點儀(yi) ，氧化鋁或矽傳(chuan) 感器,以及聚合物濕度傳(chuan) 感器。每種儀(yi) 器各有優(you) 缺點。冷鏡式露點儀(yi) 采用光學反射來探測反射麵（鏡麵）上的冷凝溫度。這類儀(yi) 器在實驗室條件下非常，但是，當含有溶劑的樣氣在鏡麵產(chan) 生冷凝時,則會(hui) 產(chan) 生一種稱為(wei) 拉爾效應(Raoult)的測量誤差。強酸或強酸基也可能損傷(shang) 鏡麵。氧化鋁和二氧化矽傳(chuan) 感器可以測量極低的露點溫度。由於(yu) 任何氣體(ti) 都會(hui) 造成傳(chuan) 感器的連續氧化並導致測量誤差，因此必須仔細監測這些儀(yi) 器的校準。聚合物傳(chuan) 感器可以配製成能抵抗多種化學汙染物。令人遺憾的是，大多數聚合物傳(chuan) 感器不能在相對濕度之幾的範圍內(nei) 工作,因此不適用於(yu) 露點低於(yu) - 2 0 ℃ 的條件。維薩拉可提供一種化學耐受性強的高聚合物露點傳(chuan) 感器，它可以主動動作以實現長期的性，同時其測量偏差也小。這種維薩拉D R Y C A P ® 傳(chuan) 感器
采用A U T O C A L 軟件來監測傳(chuan) 感器的度，並在必要時進行調節。可手動或自動傳(chuan) 感器淨化功能以便傳(chuan) 感器上累積的化學汙染物。沒有任何單*種露點傳(chuan) 感器技術適合於(yu) 全部應用領域。但是，維薩拉DRYCAP®技術已經在各種應用領域中久經考驗和證明，包括長達十年的幹燥室監測。維薩拉DRYCA P ®儀(yi) 表可作為(wei) 低成本的變送器或全配置現場儀(yi) 表使用。它們(men) 易於(yu) 安裝和操作。所有維薩拉DRYCA P ®露點儀(yi) 都配備符合I S O 或N P T 標準螺紋的探頭。維薩拉的采樣室有多種螺紋接頭可選，可與(yu) 多種管接頭匹配，或配備焊接壓合接頭與(yu) 6 m m 或1 /4 "的管子匹配。通過球閥可以在不停工的情況下安裝或拆卸露點探頭。