一种锂硼合金稳定性试验装置、制作方法以及相应试验方法
阅读说明：本技术 一种锂硼合金稳定性试验装置、制作方法以及相应试验方法 (Lithium boron alloy stability test device, manufacturing method and corresponding test method ) 是由 任晨 孙现忠 刘岁鹏 赵胜楠 吴涛 郑珊 于 2020-12-16 设计创作，主要内容包括：本发明涉及锂硼合金稳定性试验装置、制作方法以及相应试验方法,装置包括：底座、下压板、连接柱、上压板、挡板和固定销；连接柱将底座和挡板一起用螺母固定连接；所述底座有一环形内槽,使用时用插入不锈钢管壳与外界进行隔离；下压板有环形支架,与底座部分接触；所述上压板有楔形孔,与固定销配合使用进行锁紧,工作时处于受压状态；所述挡板有中心孔,与下压板和上压板在同一垂直轴向,起固定和定位作用。本发明通过底座、下压板、连接柱、上压板、挡板、固定销组成该装置,该装置强度高,结构简易,体积小,使用方便,效率较高。(The invention relates to a lithium boron alloy stability test device, a manufacturing method and a corresponding test method, wherein the device comprises: the device comprises a base, a lower pressing plate, a connecting column, an upper pressing plate, a baffle and a fixing pin; the base and the baffle are fixedly connected together by the connecting column through nuts; the base is provided with an annular inner groove, and is isolated from the outside by inserting a stainless steel tube shell when in use; the lower press plate is provided with an annular bracket which is contacted with the base part; the upper pressure plate is provided with a wedge-shaped hole, is matched with the fixing pin for locking and is in a pressed state during working; the baffle is provided with a central hole, and the baffle, the lower pressing plate and the upper pressing plate are in the same vertical axial direction and play roles in fixing and positioning. The device is composed of the base, the lower pressing plate, the connecting column, the upper pressing plate, the baffle and the fixing pin, and is high in strength, simple in structure, small in size, convenient to use and high in efficiency.)
技术领域
本发明涉及热电池用锂硼材料应用技术领域，特别涉及一种锂硼合金稳定性试验装置、制作方法以及相应试验方法。
背景技术
锂硼合金材料是热电池重要的负极材料之一，它是一种复合材料，它具有锂含量高，质量比能量高，易加工成型，应用广泛等特点。锂硼合金主要由金属Li和Li7B6骨架组成，其锂含量为55％～70％，发生放电作用时材料中的金属Li和Li7B6骨架中的金属Li均参与氧化还原反应。锂硼材料的稳定性对热电池安全性至关重要，如锂硼材料的稳定性差，Li7B6骨架中自由金属Li在高温情况下先发生游离并渗出电堆，导致热电池电性能异常和安全性问题。
目前，锂硼的稳定性无有效、统一的方法进行识别和验证，在材料生产完成后只能通过大量的产品试销确定状态，导致材料制造、产品的成本提高、材料消耗巨大。因此，解决锂硼材料的稳定性试验装置方法非常有必要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种锂硼合金稳定性试验装置，用于解决现有技术中存在的技术问题。
本发明一种锂硼合金稳定性试验装置，其中，包括：底座、下压板、连接柱、上压板、挡板和固定销；连接柱将底座和挡板一起用螺母固定连接；所述底座有一环形内槽，使用时用插入不锈钢管壳与外界进行隔离；下压板有环形支架，与底座部分接触；所述上压板有楔形孔，与固定销配合使用进行锁紧，工作时处于受压状态；所述挡板有中心孔，与下压板和上压板在同一垂直轴向，起固定和定位作用。
根据本发明所述的锂硼合金稳定性试验装置的一实施例，其中，所述底座有均布的螺纹孔，所述挡板有均布的通孔，之间通过所述连接柱进行连接
根据本发明所述的锂硼合金稳定性试验装置的一实施例，其中，所述底座、下压板、连接柱、上压板、挡板以及固定销的材料均为铝合金。
一种锂硼合金稳定性试验装置的制作方法，其中，包括：分别制作出底座、下压板、连接柱、上压板、挡板以及固定销；将三个连接柱一端分别紧固在底座上的螺孔中，三个螺柱处于底座的同一垂直面，将挡板的三个通孔对准三个螺柱，在挡板上部用标准螺母进行紧固，将下压板对准底座的中心孔后进行对接，将上压板对准挡板的中心孔进行安装，将固定销装入上压板。
根据本发明的制作方法的一实施例，其中，底座的制作包括：根据通用热电池直径，选用铝合金板加工，在底座加工三个均布螺孔。在螺孔分布圆以外，距离底座外径2mm处加工宽度约2mm，深度约5mm内槽。
根据本发明的制作方法的一实施例，其中，下压板的制作包括：根据单体电池直径，用铝合金棒加工下压板，下压板加工环形支架。
根据本发明的制作方法的一实施例，其中，连接柱的制作包括：根据所述底座螺孔直径，用铝合金管棒加工3个连接柱，连接柱两端均为外螺纹，其中一端螺纹小，另一端螺纹大。
根据本发明的制作方法的一实施例，其中，上压板的制作包括：根据单体电池直径，用铝合金棒加工上压板，上压板端部圆柱体中加工平行四边形内孔。
根据本发明的制作方法的一实施例，其中，挡板的制作包括：根据热电池直径，选用铝合金板加工，在挡板面加工三个均布通孔。
一种锂硼合金稳定性试验方法，其中，使用所述锂硼合金稳定性试验装置实现，包括：将锂硼合金修剪成与下压板相同的直径，锂硼片之间用绝缘石棉垫进行隔离，依次摆放到下压板和上压板之间，用2MPa～5Mpa的压力进行预压，并用固定销进行锁紧，左后放入适合的不锈钢管壳，放入400℃～600℃箱式电阻炉中进行灼烧10min～30min，灼烧后在箱式电阻炉自热冷却降温，观察锂硼合金材料的稳定性，如有大量白色物质渗出，可判定该锂硼合金材料稳定性差。
本发明具有的优点及积极效果是：
1、本发明通过底座、下压板、连接柱、上压板、挡板、固定销组成该装置，该装置强度高，结构简易，体积小，使用方便，效率较高。
2、本发明通过下压板有环形支架，可以减少与底座间的热传递，使温度更加均匀一致。
3、本发明上压板与固定销配合使用进行锁紧，保证能够承受稳定的压力状态。
4、本发明通过底座的环形内槽，插入不锈钢壳可以有效与空气氛围隔绝，对锂硼材料灼烧提供充分的环境条件，方便快捷。
附图说明
图1为装置结构示意图；
图2为图1中底座的俯视示意图；
图3为图1中下压板的主视示意图；
图4为图1中连接柱的主视示意图；
图5为图1中上压板的主视示意图；
图6为图1中挡板的俯视示意图；
图7为图1中固定销的主视示意图；
附图标记：
底座1；下压板2；连接柱3；上压板4；挡板5；固定销6。
具体实施方式
为使本发明的目的、内容、和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
参照附图1-图7：一种锂硼合金稳定性快速试验装置，包括底座1和挡板5，底座1和挡板5之间装有连接柱3。
所述底座1有均布的螺纹孔，所述挡板5有均布的通孔，通过所述连接柱3进行连接，在所述档板5上面通过螺母固定；所述底座1有环形内槽；所述下压板2有环形支架；所述上压板4有楔形孔，与固定销6配合使用进行受压锁紧；所述底座1、下压板2、连接柱3、上压板4、挡板5、固定销6均为铝合金。
本发明制作过程：
如图2-7所示，分别制作出底座1；下压板2；3连接柱3；上压板4；挡板5；固定销6。
底座的制作：
根据通用热电池直径，选用铝合金板加工，在底座加工三个均布螺孔。在螺孔分布圆以外，距离底座外径2mm处加工宽度约2mm，深度约5mm内槽。
下压板的制作：
根据单体电池直径，用铝合金棒加工下压板，下压板加工环形支架。
连接柱的制作：
根据所述底座螺孔直径，用铝合金管棒加工3个连接柱，连接柱两端均为外螺纹，其中一端螺纹小。
上压板的制作：
根据单体电池直径，用铝合金棒加工上压板，上压板端部圆柱体中加工平行四边形内孔。
挡板的制作：
根据热电池直径，选用铝合金板加工，在挡板面加工三个均布通孔。
固定销的制作：
选用铝合金板根据图示加工固定销。
试验装置的制作：
将三个连接柱一端分别紧固在底座上的螺孔中，三个螺柱处于底座的同一垂直面，将挡板的三个通孔对准三个螺柱，在挡板上部用标准螺母进行紧固，将下压板对准底座的中心孔后进行对接，将上压板对准挡板的中心孔进行安装，另外将固定销装入上压板完成如图1所示装置的装配。
采用上述装置，将锂硼合金修剪成与下压板相同的直径，锂硼片之间用绝缘石棉(云母)垫进行隔离，依次摆放到下压板和上压板之间，用2MPa～5Mpa的压力进行预压，并用固定销进行锁紧，左后放入适合的不锈钢管壳。放入400℃～600℃箱式电阻炉中进行灼烧10min～30min，灼烧后在箱式电阻炉自热冷却降温，即可观察锂硼合金材料的稳定性，如有大量白色物质渗出，可判定该锂硼合金材料稳定性差。
本发明为解决现有技术中存在的技术问题采取的技术方案是：
一种通用锂硼合金稳定性试验装置，主要由底座、下压板、连接柱、上压板、挡板、固定销组成。该装置通过连接柱将底座和挡板一起用螺母固定连接，其特点为结构简易，体积小，使用方便；所述的底座有一环形内槽，使用时用插入不锈钢管壳与外界进行隔离。所述的下压板有环形支架，与底座不完全接触，减少热传递，使温度更加均匀。所述的上压板有楔形孔，与固定销配合使用进行锁紧，保证一定的受压状态。所述的挡板有中心孔，与下压板、上压板在同一垂直轴向，起固定和定位作用。
本发明具有的优点及积极效果是：
1、本发明通过底座、下压板、连接柱、上压板、挡板、固定销组成该装置，该装置强度高，结构简易，体积小，使用方便，效率较高。
2、本发明通过下压板有环形支架，可以减少与底座间的热传递，使温度更加均匀一致。
3、本发明上压板与固定销配合使用进行锁紧，保证能够承受稳定的压力状态。
4、本发明通过底座的环形内槽，插入不锈钢壳可以有效与空气氛围隔绝，对锂硼材料灼烧提供充分的环境条件，方便快捷。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。