新能源汽車電池鋁巴拉伸斷裂試驗應該怎么做？
來源：天氏庫力 發布日期
2025-06-19 瀏覽：
在新能源汽車澎湃動力的背后，連接電池單元的關鍵紐帶——鋁巴（又稱鋁排），正默默承擔著電流傳導與結構支撐的重任。這些由高純度（99%以上）鋁合金（如1060/1070純鋁箔）制成的薄片，厚度通常在0.1-0.3mm之間，表面通過鎳片增強抗氧化能力，并采用高分子擴散焊（350-420℃高溫、5-15MPa高壓）精密連接電芯。
鋁巴的三大核心使命至關重要：精準傳導電流保證能量流動；穩固支撐電芯，維持間距、抵抗振動沖擊；高效散熱，保障電池在嚴苛工況下的溫度安全。
為了驗證這些纖細導體能否承受長期機械應力（如行車振動、溫度變化），拉伸斷裂試驗成為衡量其可靠性的金標準。實驗通常選用雙柱20KN電子萬能試驗機，在常溫環境下進行。
1. 試樣制備
截取符合標準尺寸的鋁巴試樣（通常保留完整焊接區域），用細砂紙打磨邊緣毛刺。在試樣中部用劃針精確標定50mm原始標距（L?），確保標距線垂直于拉伸方向。
2. 設備初始化
啟動雙柱20KN電子萬能試驗機，預熱30分鐘。在控制軟件中選擇拉伸測試模式，設置拉伸速度為5-50mm/min（根據標準要求選定），清零力值傳感器和位移傳感器。
3. 試樣裝夾
a將試樣兩端垂直插入楔形夾具的V型槽中，確保標距段處于夾具中心位置。
b分兩級旋緊夾具：先手動預緊消除間隙，再用扭矩扳手按標準要求（通常15-20N·m）鎖緊，防止測試中打滑或應力集中。
c輕拉試樣確認無松動，觀察試樣縱軸與拉力方向重合（偏差≤1°）。
4. 執行拉伸測試
點擊軟件"開始"按鈕，橫梁勻速上行施加拉力。實時監測力值-位移曲線：
a彈性階段：曲線呈線性上升，記錄比例極限和彈性模量（若需要）
b屈服階段：當力值首次下降時軟件自動標記屈服強度（Rp0.2）
c強化階段：持續加載至最大力值（抗拉強度Rm）
d斷裂階段：試樣出現頸縮后突然斷裂，設備自動停機
5. 關鍵數據采集
a系統自動記錄最大拉力值（Fm） 和斷裂位移
b取出斷裂試樣，用游標卡尺（精度0.02mm）測量斷后標距（L?）
c計算斷后伸長率A：A = (L? - L?)/L? × 100%
d檢查斷口位置：若斷裂在標距外或夾持端，需重新試驗
6. 結果有效性驗證
對比測試曲線與標準特征曲線：正常曲線應無劇烈抖動（排除打滑干擾），斷裂瞬間力值驟降。單組試驗至少重復3個有效試樣，數據偏差超過5%需復測。
這一嚴謹測試嚴格遵循國際（ASTM B557、ISO 6892-1）與國內（GB/T 228.1）標準，其核心目的在于深度評估鋁巴作為關鍵導電部件的機械可靠性及承載能力。每一次精準的拉伸、每一次數據的記錄，都是對電池包在復雜工況下結構安全性的鄭重承諾，為新能源汽車的澎湃動力筑起一道隱形的安全屏障。
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