復(fù)合集流體熔斷特性測試方法

T/FORMTEXTCAAMTBFORMTEXTXXXX—FORMTEXT2023

復(fù)合集流體熔斷特性測試方法

1范圍

本文件規(guī)定了復(fù)合集流體熔斷特性的制樣和測試方法。

本文件適用于銅復(fù)合集流體、鋁復(fù)合集流體、有打底層或者保護層的銅復(fù)合集流體、有打底層或者

保護層的鋁復(fù)合集流體熔斷特性的測試，其他金屬與高分子組成的復(fù)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(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)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(yīng)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(shù)語和定義

3.1

復(fù)合集流體compositecurrentcollector

復(fù)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(dǎo)電層，及其他金屬成分的打底層或保護層所形成的

復(fù)合材料。

3.2

熔斷特性fusingCharacteristics

復(fù)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(fù)合集流體發(fā)生熔斷的瞬間，通過復(fù)合集流體的電流值。

3.4

熔斷時間fusingTime

從復(fù)合集流體發(fā)生形變，到復(fù)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(fù)合集流體發(fā)生熔斷的瞬間，復(fù)合集流體表面的溫度。

3.6

安全電流Safetycurrent

復(fù)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(shè)置電流梯度增加，隨

著復(fù)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(dāng)溫度超出材料承受的極限溫度時，

試樣將發(fā)生熔斷，經(jīng)測試設(shè)備傳感器采集得到電流、時間和溫度數(shù)據(jù)。

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(fù)合集流體表面金屬層攜帶電流密度越來越高，造成試

3

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樣發(fā)熱，當(dāng)溫度超出試樣承受的極限溫度時，試樣將發(fā)生熔斷，經(jīng)測試設(shè)備傳感器采集得到電流、時間

和溫度數(shù)據(jù)。

5測試過程

5.1環(huán)境條件

除另有規(guī)定外，試驗應(yīng)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(shè)備

5.2.1熔斷測試儀

測試儀器、儀表準(zhǔn)確度應(yīng)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(nèi)，保持一個精確的距離，形成一個具有準(zhǔn)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(chǎn)生損害的其他刀具，刀片之間距離的精確

度為標(biāo)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(jù)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(shù)，啟動針刺裝置，開始測試。根據(jù)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(fù)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(fù)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

4

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度、擠壓壓力等參數(shù)，啟動擠壓裝置，開始測試。根據(jù)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(fù)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(fù)合集流體表面。

6數(shù)據(jù)處理

每組試樣個數(shù)不少于5個，試樣結(jié)果以算數(shù)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(yīng)至少包含以下信息：

a)說明本次采用方法與規(guī)定方法的差異；

b)標(biāo)識測試樣品編號；

c)試樣期間的異常現(xiàn)象；

d)樣品放置時間；

e)非15mm的試樣寬度；

f)非（23±2）℃，相對濕度（50±10）%的標(biāo)準(zhǔn)試驗條件。

5

ICS

CCS點擊此處添加CCS號

團體標(biāo)準(zhǔn)

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復(fù)合集流體熔斷特性測試方法

Methodfortestingthefusingcharacteristicsofcompositecurrentcollector

征求意見稿

在提交反饋意見時，請將您知道的相關(guān)專利連同支持性文件一并附上。

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實施

中國汽車工業(yè)協(xié)會??發(fā)布

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復(fù)合集流體熔斷特性測試方法

1范圍

本文件規(guī)定了復(fù)合集流體熔斷特性的制樣和測試方法。

本文件適用于銅復(fù)合集流體、鋁復(fù)合集流體、有打底層或者保護層的銅復(fù)合集流體、有打底層或者

保護層的鋁復(fù)合集流體熔斷特性的測試，其他金屬與高分子組成的復(fù)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(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)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(yīng)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(shù)語和定義

3.1

復(fù)合集流體compositecurrentcollector

復(fù)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(dǎo)電層，及其他金屬成分的打底層或保護層所形成的

復(fù)合材料。

3.2

熔斷特性fusingCharacteristics

復(fù)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(fù)合集流體發(fā)生熔斷的瞬間，通過復(fù)合集流體的電流值。

3.4

熔斷時間fusingTime

從復(fù)合集流體發(fā)生形變，到復(fù)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(fù)合集流體發(fā)生熔斷的瞬間，復(fù)合集流體表面的溫度。

3.6

安全電流Safetycurrent

復(fù)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(shè)置電流梯度增加，隨

著復(fù)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(dāng)溫度超出材料承受的極限溫度時，

試樣將發(fā)生熔斷，經(jīng)測試設(shè)備傳感器采集得到電流、時間和溫度數(shù)據(jù)。

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(fù)合集流體表面金屬層攜帶電流密度越來越高，造成試

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樣發(fā)熱，當(dāng)溫度超出試樣承受的極限溫度時，試樣將發(fā)生熔斷，經(jīng)測試設(shè)備傳感器采集得到電流、時間

和溫度數(shù)據(jù)。

5測試過程

5.1環(huán)境條件

除另有規(guī)定外，試驗應(yīng)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(shè)備

5.2.1熔斷測試儀

測試儀器、儀表準(zhǔn)確度應(yīng)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(nèi)，保持一個精確的距離，形成一個具有準(zhǔn)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(chǎn)生損害的其他刀具，刀片之間距離的精確

度為標(biāo)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(jù)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(shù)，啟動針刺裝置，開始測試。根據(jù)試樣狀態(tài)變化，分別讀取安全電