橡胶压缩回弹定仪

根据《关于印发2022年第二批中国石油和化学工业联合会团体标准项目计划的通知》(中石化联质发2023（07）号)要求，由中国石油和化学工业联合会提出，北京橡胶工业研究设计院有限公司等单位组织制定的《橡胶压缩耐寒系数测定仪》团体标准，现已完成征求意见稿编制工作(附件1-2)。为使标准具有科学性、先进性和适用性，现面向社会公开征求意见，欢迎社会各界对标准内容提出意见和建议。标准公示时间为一个月，截至时间为2023年2月23日。橡胶压缩耐寒系数测定仪是用来测试硫化橡胶或热塑性橡胶在常温下压缩，在低温下冷冻保持一定时间去除压缩后，测试橡胶材料在低温下性能恢复的一种测试仪器。目前国内生产压缩耐寒系数测定仪的单位也有很多，但是都没有生产该仪器的技术参数要求的标准，仪器的生产都是满足测试方法或使用需求，这样不利于仪器生产的标准化和市场的规范化，试验结果也存在一定的差异；而在一些橡胶材料规范中，压缩耐寒系数试验是其中的必检项，而这些橡胶材料也一直用在不同的领域，随着国产化的研究，这些材料的应用也会越来越广，所以规范压缩耐寒系数测定仪的技术参数尤为必要。该标准的制定可以为压缩耐寒系数测定仪生产时提供技术规范标准，同时为使用单位采购提供参考文件。本标准规定了橡胶压缩耐寒系数测定仪的术语和定义、原理、结构、要求、检验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存及随机文件，适用于测定硫化橡胶或热塑性橡胶压缩耐寒系数的测试仪器。本仪器是将一定高度的试样在常温下压缩至要求高度，再通过升降装置放置到低温环境中保持压缩一定时间，然后去除压缩力并恢复一定的时间，用测量装置测量试样高度变化值，通过计算可得出试样的压缩耐寒系数的仪器。附件1：征求意见稿.pdf附件2：编制说明.pdf

近日，由宁夏计量质量检验检测研究院主持起草的地方校准规范《回弹仪率定钢砧校准规范》顺利通过了宁夏回族自治区市场监管厅计量认证处组织的专家审定，审定后经自治区市场监管厅发布通告，将正式予以实施。 　　会上，专家组全面听取了起草组关于校准规范的制定背景、编写过程、意见反馈等方面报告，逐句审查了该规范的具体内容， 　　并就相关问题进行了质询。专家组认为《回弹仪率定钢砧校准规范》送审稿内容完整、格式规范、项目合理，具有科学性、适用性和可操作性，符合JJF 1071-2010《国家计量校准规范编写规则》及国家相关标准要求，同意该规范通过审定。 　　回弹仪的基本原理是用弹簧驱动重锤，重锤以恒定的动能撞击与混凝土表面垂直接触的弹击杆，使局部混凝土发生变形并吸收一部分能量，另一部分能量转化为重锤的反弹动能，当反弹动能全部转化成势能时，重锤反弹达到最大距离，仪器将重锤的最大反弹距离以回弹值(最大反弹距离与弹簧初始长度之比)的名义显示出来。 　　该项技术规范的制定，填补了宁夏回族自治区回弹仪率定钢砧在地方校准规范中的空白，将为全区回弹仪率定钢砧计量校准提供切实可行的方法和依据，满足企业量值溯源的需求，从而确保混凝土强度检测数据准确可靠。 　　宁夏计量质量检验检测研究院成立于2017年8月，经自治区编委会批准，由宁夏计量测试院、宁夏产品质量监督检验院、宁东能源化工基地质量监督检验与计量测试所整合组建而成，为自治区市场监督管理厅直属公益类检验检测研究事业单位，是国家市场监督管理总局授权的法定计量检定和产品质量检验检测机构。

油价破九的那一刻，您是否也动过油车换电车的念头？新能源电动汽车的兴起正在改变交通出行方式和产业结构，续航里程、安全性、电池循环寿命则成为人们关注的新焦点。 三元正极材料（NCM）因能量密度高且循环性能好，得到了越来越广泛的应用。然而NCM在充放电过程中其颗粒内部易产生微裂纹和相变，从而导致正极材料的机械降解，增加电池电阻并导致容量和循环性能下降。根据韩国中央大学Janghyuk Moon[1]等对NCM机械降解机理的研究，NCM结构稳定性与电循环性能直接相关，尤其颗粒硬度将影响长期循环稳定性。对μm级NCM颗粒力学性能的测试，是评价其机械性能的重要方式。岛津微小压缩试验机（MCT）精确把握微小力的测量，为材料机械性能的研究提供稳定可靠的基础数据。 正极材料力学性能测试难点在Janghyuk Moon等的研究中所测试的NCM材料为直径8μm的粉体，单颗粒硬度143MPa，折合受力仅约10mN，破裂时样品的压缩形变仅1μm，对这样微小力与微小形变的精确观测十分困难。岛津MCT系列微小压缩试验机因其可加载9.8-4903 mN（载荷准确度：试验力±1%）,测量范围0-100μm（最小增量：0.0001μm）解决了NCM材料颗粒试验的观测难题。 MCT系列微小压缩试验机 岛津MCT在NCM硬度测试中的应用MCT通过电磁机构将恒定增速的试验力施加至NCM颗粒上，并将其固定在上压杆（标配的50 μm平压头）和下压板之间，然后自动测量试样的变形量，工作原理如下图。在Janghyuk Moon等的研究中，NCM颗粒的硬度测试根据其压缩断裂强度来确定，该强度在断裂点使用施加的压缩力和颗粒直径进行计算：H = 2.8P/(πr2)其中H是压缩断裂强度，P是施加的压缩力，r是颗粒的直径。 工作原理图 l 位移急剧增加表明试样已发生破裂。l 试样的机械强度（抗压强度）由引起破裂力确定。 岛津MCT在NCM压缩试验中的应用除硬度测试外，MCT还能够以加卸载、循环模式对试样进行力学性能试验。MCT压缩试验过程图像 对于微米级别的NCM颗粒，可以通过MCT系列试验机进行颗粒压缩试验，不仅可以获取其压缩断裂强度，更可以获取其试验力、位移与强度等数据关系曲线，而且可以观察其弹性阶段的线性变化。更进一步，MCT系列试验机可以通过加/卸载试验模式测试颗粒的压缩率与回复率，通过循环试验测试其反复施力后材料性能等等。 下图是对三种不同的NCM颗粒进行压缩试验，评价其压缩试验与回复率。得到数据的同时，可以将每张压缩前后照片进行记录。后期还能够结合图像分析粉末材料的失效机制。 NCM颗粒压缩试验结果 MCT的丰富配件除此基本配置以外，岛津MCT可以加装丰富配件：l 搭载侧面观察配件可以从侧面观察样品的放大图像，可以在PC屏幕上显示图像，并且可在任何运行过程中保存；l 配置环境温度箱使用，对不同温度下的微小样品压缩性能进行测试；l 配置惰性环境箱，对于容易受潮的微粒子且在大气中不能进行压缩试验的测试颗粒，起到良好的测试效果；l 搭配电阻测量配件可以可获取导电微小颗粒的连接阻力和压缩率之间的相关性。 MCT附带侧面观察装置MCT附带环境温度装置环境测试装置（N2惰性气体） 结 语岛津公司生产的MCT系列微小试验机适用于NCM正极材料这类微小粉末颗粒的力学性能评价，不仅可以绘制相应载荷-位移曲线，还可以通过计算获取压缩强度，压缩回复率等参数。此外，通过加装纵向与侧向观察装置，可以对颗粒的压缩过程进行观察。随着锂电池正极材料的深入研究，在不同环境下测试其力学性能也将成为关注点，岛津MCT可提供丰富的解决方案。 [1]参考文献：Janghyuk Moona, Jae Yup Jungb, Trung Dinh Hoanga, Dong Young Rheeb, Hyo Bin Leeb, Min-Sik Parkb,*, Ji-Sang Yuc,** The correlation between particle hardness and cycle performance of layered cathode materials for lithium-ion batteries，Journal of Power Sources 486(2021)229359 撰稿人：杨汉章 *本文内容非商业广告，仅供专业人士参考。