1.本发明涉及箔材物性测试技术领域，具体来说，涉及一种测试铜箔硬度的方法。
背景技术：2.目前新能源行业中，电池相关技术的发展促进着新能源汽车迈向更高效率，更长里程的目标，而铜箔作为锂电池负极集流体，其物性的检测及优化对电池生产及开发有的显著的影响，尤其体现在解决使用12微米以下的铜箔制作电池的辊压工序中发生的断带，穿孔问题中，这需要对厚度较薄的锂电铜箔的硬度进行检测分析，而在测量较薄的铜箔的维氏硬度时，铜箔与基底间存在的间隙以及基底的硬度影响着铜箔实际测量的结果，使得铜箔的维氏硬度测试不具备真实性。
技术实现要素：3.针对相关技术中的上述技术问题，本发明提出一种测试铜箔硬度的方法，能够克服现有技术的上述不足。
4.为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：一种测试铜箔硬度的方法，包括以下步骤：s1将铜箔放在金相自动试样镶嵌机的模腔中的下模上；s2向模腔中倒入镶嵌粉，并将上模金属压块放于镶嵌粉上方；s3盖上上盖后启动镶嵌程序，底座自动加热加压；s4加热达到设定温度，保压保温达到设定时间后停止加热加压，自动打开进水阀门；s5启动循环水冷机将冷却水注入冷却管道，循环冷却，将镶嵌试块冷却至室温；s6打开上盖，取出镶嵌有铜箔的镶嵌试块；s7使用维氏硬度计选定铜箔测试位置并调整样品台高度，在镜头下得到清晰的图像；s8启动程序将设定压力，固定相对面间夹角的棱锥形压头压入铜箔，得到压痕后观察并测量压痕对角线，自动计算得到维氏硬度。
5.进一步的，所述s2中镶嵌粉是具有热固性、细小颗粒状的木胶粉。
6.进一步的，所述s4中设定温度为100℃-180℃内，设定时间为10min-30min。
7.进一步的，所述s5中循环冷却方式为使用5-15℃的冷却水循环冷却5-15min。
8.进一步的，所述s8中镜头倍率为10-60倍，观察并测量压痕对角线。
9.进一步的，所述s8中压头压入铜箔的设定压力为0.25-1n，正棱锥体压头相对面间夹角为136
°
。
10.本发明的有益效果：本发明的测试铜箔硬度的方法能够解决对较薄的锂电铜箔硬度测试困难的问题，从而达到能消除基底与铜箔间的间隙，降低基底硬度对铜箔硬度测试的影响，从而准确、定量地得到铜箔的维氏硬度的目的。
附图说明
11.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
12.图1是根据本发明实施例所述的测试铜箔硬度的方法的金相自动试样镶嵌机的内部制样原理图；图2是根据本发明实施例所述的测试铜箔硬度的方法的使用维氏硬度计测量镶嵌试块上的铜箔硬度示意图；图3是根据本发明实施例所述的测试铜箔硬度的方法的实施例2测得的铜箔样品的维氏硬度分布图；图中：11、上盖，12、上模金属压块，13、镶嵌粉，14、铜箔，15、下模，16、模腔，17、底座，18、循环水冷机，19、进水阀门，110、冷却管道，21、镶嵌试块，23、压痕对角线。
具体实施方式
13.下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
14.如图1-2所示，根据本发明实施例所述的测试铜箔硬度的方法，包括以下步骤：s1将铜箔14放在金相自动试样镶嵌机的模腔16中的下模15上；s2向模腔16中倒入镶嵌粉13，并将上模金属压块12放于镶嵌粉13上方；s3盖上上盖11后启动镶嵌程序，底座17自动加热加压；s4加热达到设定温度，保压保温达到设定时间后停止加热加压，自动打开进水阀门19；s5启动循环水冷机18将冷却水注入冷却管道110，循环冷却，将镶嵌试块21冷却至室温，镶嵌试块21才易与上、下模分离，且铜箔14与基底间无气泡；s6打开上盖11，取出镶嵌有铜箔14的镶嵌试块21；s7使用维氏硬度计选定铜箔测试位置并调整样品台高度，在镜头下得到清晰的图像；s8启动程序将设定压力，固定相对面间夹角的棱锥形压头压入铜箔14，得到压痕后观察并测量压痕对角线23，自动计算得到维氏硬度。
15.以上所述s2中镶嵌粉13是具有热固性、细小颗粒状的木胶粉。
16.以上所述s4中设定温度为100℃-180℃内，设定时间为10min-30min。
17.以上所述s5中循环冷却方式为使用5-15℃的冷却水循环冷却5-15min。
18.以上所述s8中镜头倍率为10-60倍，观察并测量压痕对角线23。
19.以上所述s8中压头压入铜箔14的设定压力为0.25-1n，正棱锥体压头相对面间夹角为136
°
。
20.为了方便理解本发明的上述技术方案，以下通过具体使用方式上对本发明的上述技术方案进行详细说明。
21.实施例1采用本发明的测试铜箔硬度的方法：将小片双光锂电铜箔光面朝上放入金相自动试样镶嵌机模腔16中的下模15上，向模腔16中倒入镶嵌粉13并将上模金属压块12放于镶嵌粉上方，盖上上盖11后启动镶嵌程序，底座17自动加热加压；加热达到120℃，保压保温达到10min后停止加热加压，自动打开进水阀门19，启动循环水冷机18将10℃的冷却水注入冷却管道110，循环冷却试块10min,试块温度降至30-35℃，打开上盖11，取出镶嵌有铜箔的镶嵌试块21，镶嵌试块中的铜箔14与固化后的镶嵌料间结合紧密无气泡，放于显微维氏硬度计在30倍下观察铜箔毛面，可观测到平整的表面形貌。
22.将相对面间夹角α为136
°
的正棱锥体压头按设定压力f为0.05n压入铜箔14，得到压痕23，在显微维氏硬度计下分别测量压痕横纵两条对角线长度d1为42.255μm,d2为43.194μm，按公式计算得到维氏硬度值为50.795。
23.实施例2采用本发明的测试铜箔硬度的方法：取10个不同母卷号的6μm锂电铜箔样品，分别制取10个镶嵌试块，再使用维氏硬度计测量每个样品5-10个点后取平均值，可得到这10个铜箔样品的维氏硬度值均分布在47-52范围内，如图3所示。
24.综上所述，借助于本发明的上述技术方案，能够解决对较薄的锂电铜箔硬度测试困难的问题，从而达到能消除基底与铜箔间的间隙，降低基底硬度对铜箔硬度测试的影响，从而准确、定量地得到铜箔的维氏硬度的目的。
25.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
技术特征：1.一种测试铜箔硬度的方法，其特征在于，包括以下步骤：s1将铜箔（14）放在金相自动试样镶嵌机的模腔（16）中的下模（15）上；s2向模腔（16）中倒入镶嵌粉（13），并将上模金属压块（12）放于镶嵌粉（13）上方；s3盖上上盖（11）后启动镶嵌程序，底座（17）自动加热加压；s4加热达到设定温度，保压保温达到设定时间后停止加热加压，自动打开进水阀门（19）；s5启动循环水冷机（18）将冷却水注入冷却管道（110），循环冷却，将镶嵌试块（21）冷却至室温；s6打开上盖（11），取出镶嵌有铜箔（14）的镶嵌试块（21）；s7使用维氏硬度计选定铜箔测试位置并调整样品台高度，在镜头下得到清晰的图像；s8启动程序将设定压力，固定相对面间夹角的棱锥形压头压入铜箔（14），得到压痕后观察并测量压痕对角线（23），自动计算得到维氏硬度。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述s2中镶嵌粉（13）是具有热固性、细小颗粒状的木胶粉。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述s4中设定温度为100℃-180℃内，设定时间为10min-30min。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述s5中循环冷却方式为使用5-15℃的冷却水循环冷却5-15min。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述s8中镜头倍率为10-60倍，观察并测量压痕对角线（23）。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述s8中压头压入铜箔（14）的设定压力为0.25-1n，正棱锥体压头相对面间夹角为136
°
。
技术总结本发明公开了一种测试铜箔硬度的方法，该方法包括以下步骤：S1将铜箔放入金相自动试样镶嵌机的下模上；S2向模腔中倒入镶嵌粉，将上模金属压块放于镶嵌粉上方；S3盖上上盖后启动镶嵌程序；S4加热达到设定温度，保压保温达到设定时间后停止加热加压；S5启动循环水冷机循环冷却，将镶嵌试块冷却至室温；S6取出镶嵌有铜箔的镶嵌试块；S7使用维氏硬度计选定铜箔测试位置并调整样品台高度；S8启动程序将压头压入铜箔，得到压痕后观察并测量压痕对角线，计算得到维氏硬度。该方法能够解决对较薄锂电铜箔硬度测试困难的问题，从而达到消除基底与铜箔间的间隙，降低基底硬度对铜箔硬度测试的影响，从而准确得到铜箔的维氏硬度的目的。从而准确得到铜箔的维氏硬度的目的。从而准确得到铜箔的维氏硬度的目的。
技术研发人员：何博通 邵宇 江泱 杨帅国 刘超
受保护的技术使用者：九江德福科技股份有限公司
技术研发日：2022.07.13
技术公布日：2022/11/1
