ASTM D1894-14 Reibungskoeffizient von Plastikfilm
ASTM D1894 ist eine standardisierte Testmethode zur Bestimmung statischer (μ_s) und kinetischer (μ_K) Koeffizienten der Reibung von Kunststofffilmen und -schichten. Plastikfilm ist ein weit verbreitetes Material in der Verpackungsindustrie und umfasst viele Arten von Lebensmittelverpackungen (produzieren Taschen, Kartonliner, Fleischversiegelung) und Nicht-Lebensmittelverpackungen (Umschlagliner, Blumenerdsäcke). Kunststofffilme sind auch Schlüsselkomponenten komplexerer Produkte wie Batterien für Elektrofahrzeuge. Um sicherzustellen, dass sie für den Endbenutzer wie erwartet auftreten, müssen die Reibungseigenschaften dieser Filme charakterisiert und kontrolliert werden.
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Separatorfilme werden in der EV-Batterieproduktion verwendet, um die Anode und die Kathode in Lithium-Ionen- und anderen Flüssigelektrolyten-Batterien zu trennen. Diese Filme sind in hohen Mengen erforderlich und sind äußerst kritisch für die Produktsicherheit. Da Teststandards für EV -Batterien noch nicht festgestellt wurden, wird ASTM D1894 üblicherweise als Proxy -Standard verwendet, um ihre Reibungseigenschaften zu charakterisieren. Das am häufigsten verwendete Material für den Separatorfilm ist Polyolefin, ein Polymerfilm, der stark genug ist, um dem Wickelvorgang während der Montage und einer ungleichmäßigen Überbestellung von Lithium auf der Anode aufgrund des umfangreichen Gebrauchs standzuhalten. Sicherer und stärkeres Separatormaterial verhindert den Kontakt zwischen Anode und Kathode effektiver, während dünneres Material das Gewicht jeder Batterie reduziert und die Energiedichte verbessert. Das Verständnis der Reibungseigenschaften dieses Polymerfilms kann dazu beitragen, dass das Material während der Montage ordnungsgemäß gewickelt wird und sich wie erwartet unter ausführlicher Verwendung verhalten wird.
Beim Testen von Dünnfilmen auf ASTM D1894 ist es wichtig, eine Testmaschine mit einer hohen Datenerfassungsrate zu verwenden. Da Testereignisse schnell auftreten können, kann eine Maschine mit einer niedrigen Datenerfassungsrate wichtige Peaks und Tiefststände in den Daten verpassen, was zu einem ungenauen durchschnittlichen Festigkeitswert führt. Testrahmen können bis zu 5 kHz Datenerfassung erfassen, um sicherzustellen, dass alle Testereignisse erfasst werden. Für ASTM D1894 -Tests empfehlen wir einen Einzelsäulenrahmen mit 6800 Serien mit einer Lastzelle der niedrigen Kraft (5 - 100 n) 2530 Serie (abhängig von den erwarteten Reibungskräften).
Dieser Test erfordert den Reibungskoeffizienten, der speziell für die Erfüllung der Anforderungen von ASTM D1894 und ISO 8295 ausgelegt ist. Der zu testende Film ist auf einer flachen Oberfläche gesichert und ein Schlitten des bekannten Gewichts ist in dasselbe Material eingewickelt. Die Bewegung des Kreuzkopfes zieht den Schlitten entlang des getesteten Films entlang und die gemessene Kraft wird verwendet, um sowohl die statischen als auch die kinetischen Reibungskoeffizienten zu bestimmen. Vollständige Details zur Durchführung dieses Tests finden Sie durch das Lesen des vollständigen ASTM D1894 -Standards.
Lastzellen können die Genauigkeit auf 1/500. der Kapazität der Zelle aufrechterhalten, wenn sie in einem Universal -Testsystem der Serie 6800 verwendet werden. Die Lastzelle der niedrigsten Kapazität 2530 ist 5 N, was bedeutet, dass 1% Genauigkeit von 0,02 n bis 5 N beibehalten kann. Kräfte unter den unteren Grenzen können gemessen werden.