مقدمة
يوفر جهاز المسعر متعدد الوحدات (MMC) NETZSCH 274 Nexus® (الشكل 1) ثلاث وحدات قياس مختلفة. يمكن استخدام وحدة تسريع معدل التسخين الحراري (ARC)الطريقة التي تصف إجراءات اختبار متساوي الحرارة والاختبار المتساوي الحرارة المستخدمة للكشف عن تفاعلات التحلل الطاردة للحرارة.ARC® في ما يسمى باختبارات heat-wait-search (HWS) أو اختبارات الهروب الحراري [1][2]؛ ووحدة المسح مناسبة لتطبيقات مثل تقييم التحولات الطورية الماصة للحرارة أو الطاردة للحرارة وكذلك فحص المخاطر الحرارية [3][4]؛ ووحدة خلية العملة متخصصة لفحص البطاريات [5]. يمكن توصيل وحدة تدوير البطارية الخارجية بسهولة بوحدة Coin Cell Module عبر موصل LEMO. يمكن نقل الإشارات الخاصة بالجهد والتيار إلى برنامج التقييم Proteus® ؛ ويتم تحديد إشارة الطاقة الناتجة وقياسها تلقائيًا للشحن والتفريغ بشكل مستقل. من خلال الكشف عن فقدان الحرارة أثناء الشحن والتفريغ، من الممكن تقييم كفاءة تدوير البطارية. ولتحقيق هذه الغاية، يوفر حامل العينة المزدوجة إعدادًا تفاضليًا شبيهًا بـ DSC (الأشكال 2 أ، ب، ج).
نظرًا لأن معظم دراسات الشحن والتفريغ غير المدمرة للبطاريات المتساوية الحرارة غير المدمرة للبطاريات يتم إجراؤها في نطاق درجة حرارة small جدًا بالقرب من درجة الحرارة المحيطة، فمن الضروري أن يكون المسعر الحراري calibrated وفقًا لذلك. بالنسبة لدرجة الحرارة والحساسية calibration، تُستخدم المعادن عادةً كمواد مرجعية.
درجة الحرارة والحساسية Calibration
يمكن استخدام العملات الفارغة (الشكل 3) بطريقة مماثلة لبوتقات DSC من أجل تحضير العينات أو المواد المرجعية. تسمح وحدة خلية عملة MMC Coin Cell Module بالمسح بمعدلات تسخين معتدلة، مما يقلل من التحول الديناميكي ويحسن إمكانية المقارنة بالقياسات متساوية الحرارة مثل تلك الخاصة بتدوير البطارية. ويرد في الجدول 1 ملخص للمواد النموذجية calibration إلى جانب كتل العينات المقابلة. وتظهر في الشكل 4 مجموعة الموادlibration التي تم إنشاؤها بهذه الطريقة لوحدة MMC Coin Cell Module.
الغاليوم هو مادة معتمدة وراسخة calibration معتمدة tion لدرجة الحرارة والحرارة الحرارية، موصى بها من قبل العديد من المؤسسات [6]. ومع ذلك، نادرًا ما يتم استخدامه لأنه يتفاعل مع الألومنيوم، وهو مادة البوتقة الأكثر استخدامًا في DSC. ومع ذلك، فإن درجة حرارة انصهاره أعلى بقليل من درجة الحرارة المحيطة. وبما أن العملات المعدنية مصنوعة من الفولاذ ومعدلات التسخين المطبقة منخفضة نسبيًا، فإن العيوب المذكورة أعلاه ليست ذات صلة فيما يتعلق بوحدة خلية عملة MMC.
الجدول 1: المواد والكتل الخاصة بمجموعة أدواتlibration لوحدة الخلية المعدنية MMC
| Calibration المواد | كتلة العينة [مجم] | درجة حرارة الذوبان [درجة مئوية] | إنثالبي الذوبان [J/g] |
| الغاليوم | 473.9 | 29.76 | 80.2 |
| إنديوم | 334.0 | 156.6 | 28.6 |
| صفيح | 324.0 | 231.9 | 60.5 |
| البزموت | 306.0 | 271.3 | 53.8 |
ويوضح الشكل 5 نتائج سلوك الذوبان للمواد المرجعية المذكورة أعلاه. وتظهر في الشكل 6 متعددات الحدود calibration المحسوبة لدرجة الحرارة والحساسية. من أجل التحقق مرة أخرى من متعددات الحدود calibration لكل من درجة الحرارة والحساسية، تم استخدام النفثالين (C10H8).
نظرًا لأن النتائج التي تم الحصول عليها بالنسبة للنفثالين كانت متوافقة بشكل جيد مع متعددات الحدود calibration التي تم تحديدها باستخدام العينات المعدنية، فإن هذه النتائج تؤكد بشكل جيد صحة clibration (الشكل 7).
الخاتمة
توضح هذه النتائج بشكل جيد قدرة وحدة الخلية المعدنية MMC Coin Cell Module فيما يتعلق بدرجة الحرارة والحرارة الحرارية calibration. إن استخدام الغاليوم كمادة كاليفورنياlibration مهم جدًا نظرًا لأن درجة الحرارة المناسبةlibration بالقرب من درجة الحرارة المحيطة أمر ضروري لتطبيقات البطاريات. عادةً ما يتم إجراء تدوير البطاريات المتساوي الحرارة بالقرب من درجة الحرارة المحيطة أو أعلى قليلاً من درجة الحرارة المحيطة.libraأما المواد الأكثر شيوعًا مثل الإنديوم، على سبيل المثال، التي تبلغ درجة حرارة انصهارها 156.6 درجة مئوية، فستكون بعيدة جدًا عن النطاق المطلوب للتطبيق.