郑州电池检测机构：锂电极片毛刺检测方法

　　锂离子电池极片(包括正极和负极)在涂布、辊压、分切等制造过程中，若工艺控制不当，容易在边缘或表面产生金属毛刺(burrs)。这些微小的金属突起(通常为铝箔或铜箔碎屑)可能穿透隔膜，造成内部微短路，严重时引发热失控甚至起火爆炸。因此，极片毛刺检测是锂电池生产中至关重要的质量控制环节。

　　1. 光学显微镜 + 人工目检(基础方法)

　　操作：取样后置于金相显微镜或体视显微镜下(50–200×)，观察极片边缘形貌;

　　优点：成本低、直观;

　　局限：

　　抽样检测，无法全检;

　　依赖人员经验，主观性强;

　　效率低(<10 片/小时);

　　适用：实验室验证、设备调试、小批量试产。

　　2. 激光扫描轮廓仪(非接触、高精度)

　　原理：

　　利用激光三角测量法，对极片边缘进行高速扫描，获取三维轮廓数据，自动识别凸起高度与宽度。

　　关键参数：

　　分辨率：可达 0.1 μm(高度) × 1 μm(横向);

　　扫描速度：>1 m/s，适合在线检测;

　　可设定阈值(如毛刺高度 >8 μm 报警)。

　　优势：

　　全尺寸、非接触、数字化;

　　可区分“翻边”(fold)与“毛刺”(protrusion);

　　典型设备：Keyence LJ-V系列、Micro-Epsilon scanCONTROL。

　　3. 机器视觉+AI图像分析(工业主流)

　　系统组成：

　　高分辨率线阵相机(≥5K像素);

　　同轴光/暗场照明(突出边缘轮廓);

　　图像处理算法(边缘提取、形态学分析);

　　AI模型(深度学习识别异常毛刺)。

　　检测流程：

　　极片匀速通过检测工位;

　　相机拍摄边缘高清图像;

　　软件计算边缘粗糙度、z大凸起高度、毛刺密度;

　　超标自动剔除或报警。

　　优点：

　　可集成到分条机/制片机实现100%在线全检;

　　支持多维度评估(高度、长度、数量、位置);

　　挑战：需大量缺陷样本训练AI模型;粉尘、反光干扰需优化光源。

　　4. 电子显微镜(SEM)——科研级分析

　　用于失效分析或工艺研究，可清晰观察毛刺微观形貌、断裂机制;

　　不适用于产线，仅作根因分析。

      来源：网络