復合集流體熔斷特性測試方法（征求意見稿 ）

3T/FORMTEXTCAAMTBFORMTEXTXXXX—FORMTEXT2023復合集流體熔斷特性測試方法本文件規(guī)定了復合集流體熔斷特性的制樣和測試方法。本文件適用于銅復合集流體、鋁復合集流體、有打底層或者保護層的銅復合集流體、有打底層或者保護層的鋁復合集流體熔斷特性的測試，其他金屬與高分子組成的復合集流體可參照執(zhí)行。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T31485-2015電動汽車用動力蓄電池安全要求及試驗方法3術語和定義3.1復合集流體compositecurrentcollector復合集流體是相對于單一集流體而言的，以PET/PP等高分子材料作為中間層基膜，通過真空鍍膜或水電鍍等工藝，在基膜上下兩面堆積出雙層銅/鋁導電層，及其他金屬成分的打底層或保護層所形成的復合材料。3.2熔斷特性fusingCharacteristics復合集流體的動作電流和動作時間特性即為其熔斷特性，也叫反時延特性，即過載電流小時，熔斷時間長；過載電流大時，熔斷時間短。3.3熔斷電流fusingcurrent復合集流體發(fā)生熔斷的瞬間，通過復合集流體的電流值。3.4熔斷時間fusingTime從復合集流體發(fā)生形變，到復合集流體完全熔斷的瞬間止，這段時間為熔斷時間。3.5熔斷溫度fusingtemperature復合集流體發(fā)生熔斷的瞬間，復合集流體表面的溫度。3.6安全電流Safetycurrent復合集流體因承載電流造成材料發(fā)熱，開始發(fā)生形變時的電流限值。4測試原理將試樣兩端分別固定在夾具上，一種測試條件是固定樣品的夾具通恒流電，設置電流梯度增加，隨著復合集流體表面金屬層攜帶電流密度越來越高，造成試樣發(fā)熱，當溫度超出材料承受的極限溫度時，試樣將發(fā)生熔斷，經測試設備傳感器采集得到電流、時間和溫度數據。另一種測試條件是將試樣兩端分別固定在夾具上，固定樣品的夾具通恒流電，同時增加針刺/擠壓裝置，針刺/擠壓裝置可選擇通脈沖電流。隨著復合集流體表面金屬層攜帶電流密度越來越高，造成試4T/FORMTEXTCAAMTBFORMTEXTXXXX—FORMTEXT2023樣發(fā)熱，當溫度超出試樣承受的極限溫度時，試樣將發(fā)生熔斷，經測試設備傳感器采集得到電流、時間和溫度數據。5測試過程5.1環(huán)境條件除另有規(guī)定外，試驗應在溫度為23℃±2℃,相對濕度為15%~90%的環(huán)境中進行。5.2儀器設備5.2.1熔斷測試儀測試儀器、儀表準確度應滿足以下要求：—熔斷測試儀配針刺、擠壓頭裝置和熱電偶；—電流傳感器精度：±0.1%；—穩(wěn)壓精度：≤0.2%—時間傳感器精度：0.001S；—熱電偶精度：±0.1℃;—壓力傳感器精度：±0.1N。5.2.2試樣裁刀將兩個單刃刀片分別固定在平行的平面內，保持一個精確的距離，形成一個具有準確試樣寬度的試樣裁刀，裁刀切割寬度為15mm，或者使用不會使試樣邊緣產生損害的其他刀具，刀片之間距離的精確度為標稱寬度±0.1mm。5.3取樣試樣采用矩形式樣，長度150mm，寬度15mm±0.1mm的長條形。分別沿待測樣品橫向和縱向各取試樣5條。5.4樣品處理樣品在測試環(huán)境條件下平衡8h以上。5.5測試步驟5.5.1熔斷測試將裁好的樣品沿長度方向的兩端分別夾在熔斷測試儀的兩夾具中，夾具通恒流電，以一定電流值梯度增加。根據試樣狀態(tài)變化，分別讀取安全電流、熔斷電流、熔斷時間和熔斷溫度。5.5.2針刺測試將試樣沿長度方向的兩端分別夾在熔斷測試儀的兩夾具中，選擇電流施加類型、電流大小、針刺速度等參數，啟動針刺裝置，開始測試。根據試樣狀態(tài)變化，分別讀取安全電流、熔斷電流、熔斷時間和熔斷溫度。鋼針要求為直徑φ5mm~φ8mm的耐高溫鋼針，針尖的圓錐角度為45°~60°,針表面光潔、無銹蝕、氧化層及油污。以（25±5）mm/s的速度，從垂直于復合集流體樣品的方向貫穿，貫穿位置宜靠近所刺面的幾何中心，鋼針停留在復合集流體中[1]。5.5.3擠壓測試將試樣沿長度方向的兩端分別夾在熔斷測試儀的兩夾具中，選擇電流施加類型、電流大小、擠壓速5T/FORMTEXTCAAMTBFORMTEXTXXXX—FORMTEXT2023度、擠壓壓力等參數，啟動擠壓裝置，開始測試。根據試樣狀態(tài)變化，分別讀取安全電流、熔斷電流、熔斷時間和熔斷溫度。擠壓頭可選直徑為φ3mm或φ5mm的球形擠壓頭，擠壓速度為（5±1）mm/s，從垂直于復合集流體表面的方向擠壓試樣，擠壓位置宜靠近所擠壓面的幾何中心，擠壓頭停留在復合集流體表面。6數據處理每組試樣個數不少于5個，試樣結果以算數平均值表征。安全電流和熔斷電流的單位A，熔斷時間單位ms，熔斷溫度單位℃。7測試報告報告應至少包含