隔膜剥离强度试验机的操作规程

隔膜剥离强度试验机操作规程

本规程适用于锂电池隔膜、电容隔膜等超薄柔性薄膜与电极（铜箔 / 铝箔）复合结构的剥离强度测试，旨在确保操作安全、数据精准，符合 IEC 61966《锂电池隔膜测试方法》、GB/T 2792《压敏胶粘带 180° 剥离强度试验方法》及设备安全要求。

一、试验前准备（操作人：测试员）

1. 环境与设备状态检查

确认实验室环境：温度 23℃±2℃，相对湿度 50%±5% RH，无粉尘、振动（振动振幅≤0.1mm），设备接地电阻≤4Ω（用万用表检测）。

设备外观检查：透明防护罩无破损、急停按钮功能正常（按下断电，复位恢复），真空吸附管路无漏气，微力传感器线缆无挤压 / 破损。

开机自检：打开设备总电源、真空泵电源及测试软件，检查力值、位移显示是否归零，吸附平台真空压力是否稳定在 0.06~0.08MPa（不足时检查真空泵滤芯）。

2. 试样制备与检查

按标准裁剪试样：将隔膜 - 电极复合结构（如 PP 隔膜 + 铜箔）裁成 25mm×150mm 长条（宽度误差 ±0.5mm），手工剥离起始端 50mm（露出电极，便于夹持），确保剥离面无气泡、褶皱、缺胶（缺陷会导致力值异常）。

试样预处理：将试样在标准环境中放置 24h（消除加工内应力），用千分尺（精度 0.001mm）测量隔膜与电极总厚度（取 3 点平均值），记录至《试样信息表》。

3. 设备校准确认

查看计量证书：确认设备最近一次检定在有效期内（微力值误差≤±0.2% FS，剥离角度误差≤±0.5°）。

空机校准：选择常用力值档位（如 1N），无试样时启动设备，以 50mm/min 速度运行 100mm，检查力值显示≤0.005N（无载荷时）、位移误差≤±0.001mm，超差需联系计量人员校准。

二、参数设置与试样安装（操作人：测试员）

1. 软件参数配置

选择测试模板：打开软件，根据需求选择 “90° 隔膜 - 电极剥离” 或 “180° 隔膜 - 基材剥离” 模板，输入试样信息：隔膜型号、厚度、电极材质（铜箔 / 铝箔）、批号、试样宽度（默认 25mm）。

设置核心参数：

剥离速度：50~100mm/min（IEC 61966 推荐 50mm/min，批量测试可选 100mm/min）；

有效测试长度：100mm（剔除起始 25mm 冲击段与末端 25mm 收尾段）；

停止条件：达到有效测试长度或力值骤降≤50% 最大力；

力值单位：N/25mm 或 N/m（根据客户需求选择）。

2. 剥离角度与夹具调整

90° 剥离调整：将直角导向机构推至工作位，用角度尺验证导向面与吸附平台垂直（误差≤±0.5°），若偏差，通过平台底部调节螺丝微调；

 180° 剥离调整：安装对折导向辊（直径≤5mm），确保辊面与吸附平台平行，导向辊中心与夹具中心对齐（偏差≤±0.1mm）。

3. 试样固定与夹持

下试样固定：将试样电极面朝下，对齐吸附平台激光定位线（确保剥离方向与试样边缘平行），点击软件 “真空开启”，确认试样平整无翘边（吸附压力稳定在 0.07MPa）；

上试样夹持：将手工剥离的电极自由端展平，放入上夹具柔性夹头（聚氨酯材质，邵氏 30~40A），点击 “气动夹紧”（夹紧力 1~2N，隔膜越薄夹紧力越小），检查电极无打滑、无褶皱。

三、试验执行（操作人：测试员，需单人操作，周边 1m 内禁止人员停留）

1. 安全确认

关闭透明防护罩，确认防护罩门锁扣到位（设备仅在防护罩关闭时可启动）；

再次检查试样夹持状态：吸附无松动、电极与平台角度符合要求（90° 或 180°），无异常后点击软件 “开始测试”。

2. 试验过程监控

实时观察：力值 - 位移曲线是否平稳，初始段（0~25mm）力值峰值是否正常（通常 0.1~0.5N），稳定段（25~125mm）力值波动是否≤±10%（波动过大可能为试样缺胶）；

异常处理：若出现 “真空不足”“力值超限” 报警，立即点击 “紧急停止”，检查吸附管路或试样夹持状态，排除故障后重新测试（异常试样需标记并更换）。

3. 试验结束处理

设备自动停机后，点击 “真空关闭”，用镊子轻轻取下剩余试样（避免损伤吸附平台）；

记录试样破坏模式：若为 “隔膜 - 电极界面剥离”（有效），保留数据；若为 “隔膜自身断裂”（无效），需重新制备试样测试。

四、数据处理与设备收尾（操作人：测试员）

1. 数据有效性判定与计算

有效性判断：同一批次 5 个平行样的剥离强度变异系数≤10%，且均为界面剥离，视为数据有效；剔除异常值（超出平均值 ±20%）后取剩余试样平均值。

自动计算：软件自动生成结果：剥离强度平均值（如 22N/m）、最大 / 最小剥离力、力值标准差，可导出 Excel 原始数据。

2. 报告生成与存档

生成 PDF 报告：包含试样信息、测试参数、力值 - 位移曲线、计算结果及判定结论（如 “符合≥20N/m 要求，合格”），按 “日期 + 批号 + 试样类型” 命名存档；

填写《设备使用记录表》：记录试验时间、试样数量、设备状态（正常 / 异常）、校准情况。

3. 设备清洁与关机

清洁：用无尘布蘸酒精擦拭吸附平台（去除残留电极碎屑）、柔性夹头（去除胶层残留），疏通堵塞的吸附孔（用 0.05mm 针头）；

关机：关闭测试软件、真空泵电源、设备总电源，整理试验台（试样残渣、工具归位）。

五、注意事项

1. 微力传感器为精密部件，禁止碰撞、过载（测试力值不得超过量程的 105%），存放时需远离磁场；

2. 吸附平台多孔陶瓷易磨损，禁止用尖锐工具刮擦，清洁时酒精浓度需≥99.5%（低浓度易残留水分）；

3. 试样裁剪需使用专用裁刀（如美工刀配合直尺），避免手工裁剪导致宽度不均（宽度误差每 ±1mm，剥离强度误差 ±4%）；

4. 设备每 3 个月需进行一次角度复校（用激光角度仪），每年送法定计量机构全项检定，未检定设备不得用于正式测试。