一种用于固态电解质宽温区电导率测试的冷却加热装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于电池材料测试领域，特别提供了一种用于固态电解质宽温区电导率测试的冷却加热装置，包括装置主体，主体底部固定连接有底座，主体内设置有炉体，主体内侧壁设置有保温层；炉体底部通过支撑支脚固定在主体底部，炉体外壁中部缠绕有加热管，底部设置有液氮冷却腔，冷却腔底部通过底盖密封，底盖上设置有液氮进口和出口，炉体底部还连接有惰性气体进管，支撑支脚上安装有分流板；主体底部连通有干燥气体进管；采用这种结构的冷却加热装置，制冷效果佳，冷却速度快，能够冷到较低的温度，且装置具有气密性，可以避免测试过程中电解质材料吸水，提高固态电解质电导率测试的准确率。确率。确率。

【技术实现步骤摘要】
一种用于固态电解质宽温区电导率测试的冷却加热装置


[0001]本技术属于电池材料测试领域，具体的涉及一种用于固态电解质宽温区电导率测试的冷却加热装置。

技术介绍

[0002]随着全球努力用清洁可再生能源满足未来工业能源需求的增长，人们对高效能源生产和存储的需求持续增加，这将逐步减少化石燃料的能源消耗，从而减少二氧化碳和污染物的排放。各种形式的电池一直是积极研究和商业开拓的焦点，固态电池具有安全性好、能量密度高、循环性能强、低温性能好等优点。
[0003]固态电池在使用过程中，其使用温度是多变的，而温度对电解质材料的电导率等性能有很大的影响。因此，固态电池电解质材料在真正投入使用之前进行相关的温度测试是很有必要的。
[0004]在测量固态电解质材料电导率的过程中，为了测量低温区的电导率，需要对样品进行降温，现在的制冷系统制冷效果不理想，冷却速度慢，且无法冷却到较低的温度(比如0℃以下)，导致无法对固态电解质进行较低温度的电导率测试，这严重阻碍了对固体电解质电导率的深入研究。因此，为了深入研究温度对固态电解质电导率的影响，且能够快速方便的测试固态电解质电导率，需要提供一种用于固态电解质宽温区电导率测试的冷却加热装置。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的诸多不足之处，本技术提供了一种用于固态电解质宽温区电导率测试的冷却加热装置，包括装置主体，主体底部固定连接有底座，主体内设置有炉体，主体内侧壁设置有保温层；炉体底部通过支撑支脚固定在主体底部，炉体外壁中部缠绕有加热管，底部设置有液氮冷却腔，冷却腔底部通过底盖密封，底盖上设置有液氮进口和出口，炉体底部还连接有惰性气体进管，支撑支脚上安装有分流板；主体底部连通有干燥气体进管；采用这种结构的冷却加热装置，制冷效果佳，冷却速度快，能够冷到较低的温度，且装置具有气密性，可以避免测试过程中电解质材料吸水，提高固态电解质电导率测试的准确率。
[0006]本技术的具体技术方案如下：
[0007]一种用于固态电解质宽温区电导率测试的冷却加热装置，包括装置主体，主体底部固定连接有底座，主体内设置有炉体，主体内侧壁设置有保温层；炉体底部通过支撑支脚固定在主体底部，炉体外壁中部缠绕有加热管，底部设置有液氮冷却腔，冷却腔底部通过底盖密封，底盖上设置有液氮进口和出口，炉体底部还连接有惰性气体进管，支撑支脚上安装有分流板；
[0008]所述炉体顶部为炉盖，主体顶部为顶盖，炉盖上设置有第一出口，顶盖上设置有第二出口，两个出口上均设置有橡胶塞，通过橡胶塞固定有温度计、导气管和电导率检测引
线，上述温度计、导气管和电导率检测引线均贯穿两个出口。
[0009]采用上述结构的冷却加热装置，可以将装配好的的固态电解质测试模具放入炉体中，优选的放置在炉体底部，使其受热更加均匀，之后将温度计、导气管和电导率检测引线固定在第一出口上，使其均伸入炉体内，然后将炉盖固定在炉体顶部，并通过长螺栓固定，之后将温度计、导气管和电导率检测引线穿出第二出口，将顶盖固定在主体顶部，同时将电导率检测引线与电导率检测装置连接；之后即可通过向液氮冷却腔注入液氮，使整个炉体的温度快速降低，同时开启惰性气体进管，去除炉体内的空气，当炉体内达到一定低温后通过调节液氮流速和加热管的功率，即可将炉体内的温度调节至目标温度，之后通过继续调节液氮流速和加热管的功率，即可实现炉体内温度的逐渐升高，从而测试不同温度调节下的固态电解质电导率，当达到一定温度后，可将液氮冷却腔内液氮完全排出，通过加热管进行加热，从而获得高于室温的温度进行相应的检测，这样就可以获得固态电解质的宽温区电导率，整个检测连续进行，所获得的数据更加准确。
[0010]优选的，在主体底部连接有干燥空气进管，在顶盖上设置有出气口，利用上述设计可以将干燥空气从底部通入主体内，在支撑支脚上分流板的作用下均匀的分散到主体各部分，并从出气口排出，形成稳定的气流，从而使整个炉体外侧的温度更加均匀，同时可以通过调节干燥空气的温度和流速，起到辅助调节整个主体内温度，进而配合加热管和液氮一起调整炉体内温度；同时可以避免液氮的低温导致炉体外围结霜的问题。
[0011]所述炉盖上的第一出口和顶盖上的第二出口上均设置有橡胶塞，通过橡胶塞固定有温度计、导气管和电导率检测引线，这样可以确保炉体的密封性，方便惰性气体充满整个炉体内并通过唯一的导气管排出，防止测试过程中电解质材料吸水，所采用的惰性气体优选为氮气；优选的为了保证装置升降温速率合适，装置易于加工，炉体材质为铜。
[0012]进一步的，本申请中的加热管采用常规电阻加热，并利用外界电源供电；所述的冷却腔底部采用焊接的方式与底盖密封连接；所述分流板用螺帽固定于支撑支脚上，可以根据需要更换为不同的大小，起到使干燥空气分流、减少内外热交换的作用。
[0013]底盖上设置有液氮进口和出口，其分别与液氮进管和液氮出管连接；上述的液氮进管和液氮出管，以及惰性气体进管和干燥空气进管均设置在底座内，方便安装和检修。
[0014]综上所述，采用这种结构的冷却加热装置，制冷效果佳，冷却速度快，能够冷到较低的温度，且装置具有气密性，可以避免测试过程中电解质材料吸水，提高固态电解质电导率测试的准确率。
附图说明
[0015]图1为本技术所述冷却加热装置的结构示意图；
[0016]图中1
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主体，2
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炉体，3
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支撑支脚，4
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冷却腔，5
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干燥空气进管，6
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液氮进管，7
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底座，8
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液氮出管，9
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惰性气体进管，10
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底盖，11
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分流板，12
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保温层，13
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加热管，14
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长螺栓，15
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顶盖，16
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出气口，17
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第二出口，18
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第一出口，19
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炉盖。
具体实施方式
[0017]为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描
述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0018]如图1所示，本技术提供了一种用于固态电解质宽温区电导率测试的冷却加热装置，包括装置主体1，主体1底部固定连接有底座7，主体1内设置有炉体2，主体1内侧壁设置有保温层12；炉体2底部通过支撑支脚3固定在主体1底部，炉体2外壁中部缠绕有加热管13，底部设置有液氮冷却腔4，冷却腔4底部通过底盖10密封，底盖10上设置有液氮进口和出口，炉体2底部还连接有惰性气体进管本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于固态电解质宽温区电导率测试的冷却加热装置，包括装置主体(1)，其特征在于：主体(1)底部固定连接有底座(7)，主体(1)内设置有炉体(2)，主体(1)内侧壁设置有保温层(12)；炉体(2)底部通过支撑支脚(3)固定在主体(1)底部，炉体(2)外壁中部缠绕有加热管(13)，底部设置有液氮冷却腔(4)，冷却腔(4)底部通过底盖(10)密封，底盖(10)上设置有液氮进口和出口，炉体(2)底部还连接有惰性气体进管(9)，支撑支脚(3)上安装有分流板(11)；所述炉体(2)顶部为炉盖(19)，主体(1)顶部为顶盖(15)，炉盖(19)上设置有第一出口(18)，顶盖(15)上设置有第二出口(17)，两个出口上均设置有橡胶塞，通过橡胶塞固定有温度计、导气管和电导率检测引线，上...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙文静，兰孝征，董艳涛，张显敏，
申请(专利权)人：山东农业大学，
类型：新型
国别省市：