锂电池隔膜的耐穿刺强度是指隔膜抵抗尖锐物体穿刺的能力。锂电池隔膜耐穿刺强度测试是评估锂电池隔膜质量和性能的重要测试项目。该测试的主要目的是确保隔膜在锂电池的生产和使用过程中，能够承受电极材料等可能产生的穿刺力，防止正负极短路，从而保证锂电池的安全性和稳定性。
通过检测仪器，将一定形状和尺寸的穿刺针以恒定的速度垂直作用于隔膜样品表面，逐渐施加压力，直到穿刺针穿透隔膜，记录穿刺过程中所承受的最大力值，以此来表征隔膜的耐穿刺强度。推荐检测设备：SYSTESTER思克TSL-1002电子拉力试验机。按照相关的国际、国家或行业标准进行测试，如 ASTM D7234（美国材料与试验协会标准）、GB/T 36363-2018（中国国家标准）等。这些标准详细规定了测试的仪器设备、样品制备、测试条件和结果计算等内容，以确保测试结果的准确性和可比性。
测试前准备
1.仪器检查：检查电子拉力试验机的各项功能是否正常，包括力值传感器、位移传感器、传动系统等。确保仪器已经校准，力值和位移测量准确无误。
2.穿刺附件准备：准备与试验机配套的穿刺夹具和穿刺针。穿刺针的形状、尺寸和针尖角度等应符合相关标准或测试要求，常见的穿刺针直径可能在 1mm-5mm 左右，针尖角度一般为 30°-60°。
3.样品制备：从待测试的隔膜材料上，按照标准要求裁剪出合适尺寸的样品。样品通常为圆形或方形，直径或边长一般在 50mm-100mm 之间。确保样品表面平整、无褶皱、无破损和其他缺陷，且样品数量不少于 5 个，以保证测试结果的可靠性。
测试步骤
1.安装穿刺夹具和穿刺针：将穿刺夹具安装在电子拉力试验机的上、下夹具座上，确保夹具安装牢固且中心对准。然后将穿刺针安装在穿刺夹具上，保证穿刺针垂直于夹具平面，且针尖与样品表面接触时处于中心位置。
2.装夹样品：将准备好的隔膜样品平整地放置在穿刺夹具的下夹具上，使用夹具将样品夹紧。夹紧力要适中，既要保证样品在测试过程中不会滑动或移位，又不能因夹紧力过大而使样品产生变形或损伤，影响测试结果。
3.设置测试参数：在电子拉力试验机的操作界面上，设置相关的测试参数，包括试验速度、试验行程、数据采集频率等。一般试验速度可设置为 50mm/min-100mm/min，具体可根据隔膜的材质和厚度进行调整。试验行程应足够大，以确保穿刺针能够穿透隔膜。数据采集频率一般设置为 10Hz-50Hz，以便准确记录穿刺过程中的力值和位移数据。
4.开始测试：确认所有参数设置无误后，启动电子拉力试验机，穿刺针开始以设定的速度向下移动，对隔膜样品进行穿刺。试验机的力值传感器和位移传感器会实时采集穿刺过程中的力值和位移数据，并在操作界面上显示力 - 位移曲线。
5.记录数据：当穿刺针穿透隔膜后，试验机自动停止试验。记录下穿刺过程中的最大力值，即隔膜的耐穿刺强度。同时，也可以记录其他相关数据，如穿刺位移、穿刺能量等，以便对隔膜的穿刺性能进行更全面的分析。
6.重复测试：按照上述步骤，对其他隔膜样品进行测试，至少测试 5 个样品，以获得足够的数据进行统计分析。
计算所有样品测试结果的平均值、标准差、变异系数等统计参数，以评估隔膜耐穿刺强度的整体水平和离散程度。根据测试目的和要求，测试数据和分析结果，编写详细的测试报告。报告包括测试样品的基本信息、测试设备和方法、测试结果的统计数据、力 - 位移曲线等内容，以便为隔膜的质量评估和性能研究提供准确、完整的依据。
