鋅鎳液流電池電極測試方法征求意見稿目 次前言 II范圍 1規性用件 1術和義 1測準備 1境求 1試器度求 1測方法 22度勻性 2阻率 3化活性 5蝕流度 6曲度 6伸度 7彎度 8壓度 8附錄A（范）孔極測方法 10度勻性 10阻率 10縮率 11化活性 12觀度 12密度 13I鋅鎳液流電池電極測試方法范圍本文件規定了鋅鎳液流電池電極的測試方法。本文件適用于平板式和多孔電極兩種電極的測試方法。本文件適用于鋅鎳液流電池電極。）GB/T13465.2不透性石墨材料抗彎強度試驗方法NB/T42007全釩液流電池用雙極板測試方法NB/T42082全釩液流電池電極測試方法下列術語和定義適用于本文件。電極ElectrodeGB/T29840-2013，2.6]除非另有規定，試驗應在25±5℃，相對濕度90%，海拔高度2000m的環境中進行。測試使用的儀器及精度要求如下：1m0-25mm；1mm0-300mm；0.02mm0-300mm；0.02mm0-150mm；0.50-5000N；0.01m10-5-105Ω·cm；0.0060.01μΩ（LP）0.01mΩ0mΩ(10mΩ量程)~1200MΩ1000MΩ±10V；0.1mg0-220g；概述A。100cm2(10cm×10cm3（3）按照以下步驟進行電極厚度的測試：91圖1厚度測試取點位置示意圖樣品的厚度均勻性用厚度標準偏差表示。（1）式中：

nndidi1 (1)nd——一定壓強下樣品的平均厚度，單位為毫米（mm）；di——一定壓強下樣品某一點的厚度測量值，單位為毫米（mm）；n——測量數據點數。（2）計算： in(d-d in(d-d)2i1n式中：σ——一定壓強下樣品的厚度標準偏差，單位為毫米（mm）；d——一定壓強下樣品的平均厚度，單位為毫米（mm）；di——一定壓強下樣品某一點的厚度測量值，單位為毫米（mm）；n——測量數據點數。取3個有效樣品為一組，計算出平均厚度、厚度標準偏差作為試驗結果。電阻率3按照下列步驟對樣品的體電阻率進行測試：5按照下列步驟對樣品的接觸電阻進行測試：2測試過程中，壓強每增加0.05MPa，使用低電阻測量儀記錄一次電阻值，當電阻測試值5R1；0MPa~0.6MPa；a)~cR2。 R R2R1強下的電流和電壓值，得到不同施加壓強下的電阻值。圖2接觸電阻測試裝置示意圖電極的體電阻率按公式（3）計算：

55iGD式中：bulk——試樣體電阻率，m.cm；

i bulk 5

……（3）iG—取3個有效樣品為一組，計算出平均值作為試驗結果。電極的接觸電阻按公式（4）計算：

R1R2RBPA式中：

R （4）2m.cm2；R1，m；R2m；RBPm；A——電極樣品與碳氈的接觸面積，cm2。取3個有效樣品為一組，計算出平均值作為試驗結果。1cm2(1cm×1cm331cm×1cmHg/HgO 0.1mol/LZnO、4mol/LKOH20mV/s0V～0.6V（vs.Hg/HgO）。注：100mL。Hg/HgO 0.1mol/LZnO、4mol/LKOH20mV/s-1.4V～-0.5V（vs.Hg/HgO）。注：100mL。（5）=-(5)式中：——氧化還原電對的雙峰電極電勢差的絕對值，單位為毫伏（mV）；1（mV）；2（mV）；電極的活性由氧化還原電對的氧化峰高度iop、還原峰高度irp及雙峰高度比θ來判斷，按公式（6）計算。(6)irp式中：θ——氧化還原電對的雙峰高度比；iop（mA）；irp（mA）取3個有效樣品為一組，計算出平均值作為試驗結果。樣品尺寸(有效面積)為1cm2(1cm×1cm)，樣品數量不少于3個（保證得到3個有效值），樣品形狀和尺寸也可由供需雙方協商確定。Ag/AgCl0.4mol/LZnO6mol/LKOH采用電化學測試儀對樣品進行線性電位掃描，掃描速率為2mV/s,電位掃描范圍為0V~0.8V；流。電極的腐蝕電流密度按公式（7）計算：Icorr=I/A (7)式中：Icorr——腐蝕電流密度，A/cm2；I——腐蝕電流，A；A——試樣的有效測試面積，cm2。取3個有效樣品為一組，計算出平均值作為試驗結果。翹曲度樣品尺寸(有效面積)為1cm2(1cm×1cm)，樣品數量不少于3個（保證得到3個有效值），樣品形狀和尺寸也可由供需雙方協商確定。1mm；）0.02mm。電極的翹曲度按公式（8）計算：式中：——電極的翹曲度,單位為%；h——樣品對角線最大弦高，mm；L——樣品對角線長度，mm；

=h/L100% (8)取三個有效樣品為一組，計算出平均值作為試驗結果。m×1mm3（350mm。0.02mm；0.3MPa~0.7MPa3mm/min~7mm/min根據測出的拉伸曲線讀取所需的負荷及相應的電極厚度、寬度，按公式（9）計算出電極的拉伸強度。ep

……………(9)式中：e——電極的拉伸強度，單位兆帕（MPa）；P——最大負荷，單位牛頓（N)；b（mm）；d——試樣平均厚度，單位毫米（mm）。3（30.02mm；GB/T13465.2-20021mm/min-3mm/min抗彎強度按公式(10)計算：式中：，MPa；PN；L，mm；b，mm。

=3PL/（2b2） (10)取三個有效樣品為一組，計算出平均值作為試驗結果。樣品尺寸(有效面積)為1cm2(1cm×1cm)，樣品數量不少于3個（保證得到3個有效值），樣品形狀和尺寸也可由供需雙方協商確定。33A；1.0kN-1.5kN）注：萬能試驗機壓頭位移應小于樣品厚度。抗壓強度按公式（11）計算：c=P/A （11）式中：c—抗壓強度，MPa；P—載荷極限值，N；A—試樣的受壓截面積，mm2。附錄A（規范性）測試步驟及數據處理同5.1厚度均勻性測試。樣品尺寸應不大于測量電極尺寸，推薦樣品為圓形，直徑為50mm。樣品數量不少于3個（保證得到3個有效值）。按照以下步驟測量樣品的電阻率：A.1d；A.10.1MPa強下的電阻值記錄為；注1：推薦測量壓強范圍為0.05MPa～1.0MPa。注得到不同施加壓強下的電阻值。5止測試。圖A.1樣品厚度方向電阻測試示意圖按公式（A.1）計算不同壓強下樣品厚度方向的電阻率：RmS-Rc

………（A.1）t d式中：ρt——樣品厚度方向的電阻率，單位為毫歐·厘米（mΩ·cm）；Rm——樣品電阻測量值，即單位面積樣品厚度方向電阻、測量電極本體電阻、樣品與兩個測量電極間的接觸電阻的總和，單位為毫歐（mΩ）；S——樣品與兩個測量電極之間的接觸面積，單位為平方厘米（cm2）；Rc——兩個測量電極本體電阻、樣品與兩個測量電極間的接觸電阻總和，單位為毫歐·平方厘米（mΩ·cm2）；可以用同種材料，不同厚度的樣品，通過NB/T42082-2016中的附錄A所示方法測試得到。本實驗中測數值較小，也可以忽略。d(cm)。取3個有效樣品為一組，計算出平均值作為試驗結果。將不同壓強下計算得到的結果繪制成電阻率-壓強曲線。樣品應不大于萬能試驗機的平板夾具截面尺寸，推薦樣品為圓形，直徑為50mm，樣品數量不少于3個（保證得到3個有效值）。A.1d0；0.01MPalp5注：推薦測量壓強范圍<1.0MPa。按公式（A.2）計算不同壓強下樣品的壓縮率：lp100% (A.2)d0式中：γ——一定壓強下樣品的壓縮率，單位為百分比（%）；lp——一定壓強下樣品經壓縮降低的厚度，單位為毫米（mm）；d0——樣品的初始厚度，即壓強接近零時的厚度，單位為毫米（mm）。取3個有效樣品為一組，計算出平均值作為試驗結果。將不同壓強下計算得到的結果繪制成壓縮率-壓強曲線。電化學活性測試同5.3平板式電極的電化學活性測試。樣品尺寸為100cm2(10cm×10cm)，樣品數量不少于3個（保證得到3個有效值），樣品形狀和尺寸也可由供需雙方協商確定。樣品測試前用烘箱在80℃烘干4h。用電子天平稱量樣品的質量，記為M。用測厚儀測量樣品厚度方向的尺寸，用游標卡尺測量樣品在橫向和縱向方向的尺寸，計算出電極的表觀體積V0。電極的表觀密度按公式(A.3)計算：0M0

......................................(A.3)V0式中：0（g/cm3）；0M0V（cm3）。0V注： 為樣品在橫向、縱向及一定壓強下厚度方向的尺寸之積，推薦壓強為0.5N/cm2。V0取3個有效樣品為一組，計算出平均值作為試驗結果。100cm2(10cm×10cm3（3）用電