可視化SOFC陶瓷夾具的使用方法及操作注意事項(xiàng)如下:
一、使用方法
安裝與定位
可視化SOFC陶瓷夾具布局設(shè)計(jì):根據(jù)SOFC電池的形狀(如平板型、紐扣式)和尺寸,設(shè)計(jì)合理的夾具布局。例如,對(duì)于平板型電池,需確定支撐點(diǎn)和夾緊點(diǎn)的位置,確保受力均勻;對(duì)于紐扣式電池,可使用專(zhuān)用測(cè)試套件,通過(guò)凸緣和軟蛭石圓盤(pán)固定樣品。
快速定位與夾緊:利用陶瓷雕銑機(jī)或測(cè)試臺(tái)配備的快速定位裝置(如定位銷(xiāo)、定位孔),將夾具準(zhǔn)確放置在工作臺(tái)或測(cè)試臺(tái)上。通過(guò)一鍵操作啟動(dòng)快速夾緊裝置(如磁力夾具、機(jī)械夾具),確保夾具穩(wěn)固固定。
輔助支撐裝置:對(duì)于大型或形狀復(fù)雜的電池(如陶瓷腔體),需結(jié)合輔助支撐裝置(如可調(diào)式支撐塊、多點(diǎn)夾緊機(jī)構(gòu)),防止加工或測(cè)試過(guò)程中因振動(dòng)導(dǎo)致位移或變形。
電氣連接與氣體密封
電流與電壓端子連接:使用鉑金網(wǎng)或M_Grid材料作為集流體,連接電池的陰陽(yáng)極至測(cè)試系統(tǒng)的電流和電壓端子。確保接觸良好,避免接觸電阻影響測(cè)試結(jié)果。
氣體密封:采用高溫彈簧構(gòu)造或氣密墊圈,確保氣體進(jìn)出口的密封性。對(duì)于需要惰性氣體保護(hù)(如氮?dú)獯祾?的測(cè)試,需連接氣路并設(shè)置合理的氣體流量(如Max 2L/min)。
熱電偶安裝:在電池關(guān)鍵位置(如陽(yáng)極表面)安裝熱電偶,用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溫度分布。確保熱電偶與電池表面接觸良好,避免信號(hào)干擾。
測(cè)試參數(shù)設(shè)置
溫度控制:通過(guò)程序控溫方式逐步升溫至測(cè)試溫度(如600~1000℃),避免升溫過(guò)快導(dǎo)致陶瓷組件熱應(yīng)力破裂。
氣體流量與壓力:根據(jù)電池規(guī)格設(shè)定氫氣、空氣等氣體的流量和壓力,嚴(yán)禁超壓供氣以防止爆炸風(fēng)險(xiǎn)。
電化學(xué)參數(shù)監(jiān)測(cè):通過(guò)恒電位儀或負(fù)載箱監(jiān)控電池的電壓、電流變化,記錄數(shù)據(jù)以分析電池性能。
二、操作注意事項(xiàng)
安全防護(hù)
環(huán)境檢查:測(cè)試應(yīng)在通風(fēng)良好、無(wú)易燃物品的環(huán)境中進(jìn)行,避免氫氣等可燃?xì)怏w積聚。
個(gè)人防護(hù):操作人員需佩戴耐高溫手套、護(hù)目鏡及防靜電服,防止高溫燙傷或氣體吸入。
緊急處理:熟悉氣體泄漏、設(shè)備冒煙或異味、電池短路或過(guò)熱等緊急情況的應(yīng)對(duì)措施(如立即關(guān)閉氣源、切斷電源、使用干粉滅火器撲滅初期火情)。
設(shè)備維護(hù)
日常清潔:每次測(cè)試結(jié)束后,清理夾具表面殘留物(如陶瓷碎屑、粉塵),檢查加熱元件、電極夾具及密封圈狀態(tài)。
潤(rùn)滑與校準(zhǔn):定期對(duì)機(jī)械夾具的運(yùn)動(dòng)部件(如絲桿、導(dǎo)軌)涂抹潤(rùn)滑油,保證運(yùn)動(dòng)順暢;使用千分表等工具檢測(cè)夾具的平面度和垂直度,確保精度在允許誤差范圍內(nèi)。
部件更換:根據(jù)使用情況定期更換易損件(如密封圈、熱電偶),避免因部件老化導(dǎo)致測(cè)試誤差或安全事故。
操作規(guī)范
逐步升溫與降溫:測(cè)試結(jié)束后,不得立即斷電或暴露于冷環(huán)境中,應(yīng)按照設(shè)定速率緩慢降溫,防止熱沖擊損傷材料結(jié)構(gòu)。
避免振動(dòng)與沖擊:在加工或測(cè)試過(guò)程中,減少對(duì)夾具的振動(dòng)或沖擊(如避免粗暴操作機(jī)械夾具),防止電池或夾具損壞。
數(shù)據(jù)記錄與分析:詳細(xì)記錄每次測(cè)試的數(shù)據(jù)(如溫度、電壓、電流)、設(shè)備狀態(tài)及異常情況,形成完整的技術(shù)檔案,便于后續(xù)分析與優(yōu)化。