在鋰電池這座精密的“能量堡壘”中，正極與負極如同兩位蓄勢待發的勇士，而隔膜，則是阻隔在它們之間的一道至關重要的“防線”。這道防線既要允許離子（能量的信使）自由通行，又要絕對防止正負極直接接觸而發生短路。隔膜穿刺強度測試，正是檢驗這道“微觀防線”機械完整性的關鍵手段，是評估電池安全性能不可或缺的一環。

一、為何測試？——一根金屬屑可能引發的災難

?量化評估隔膜的機械強度：模擬上述極端情況，測量隔膜抵抗尖銳物體穿刺的能力。

?預測安全性：為電池設計選材提供關鍵數據，高穿刺強度的隔膜能顯著降低內短路風險。

?質量控制：確保隔膜批量化生產的產品一致性。

二、測試原理與標準：精確模擬的“一針見血”

?萬能材料試驗機：提供精確的位移和速度控制。

?力值傳感器：高精度測量穿刺力。

?專用夾具：用于平整地固定隔膜樣品。

?穿刺針頭：通常為標準化的鎢鋼針，針尖直徑為1.0毫米或更小（如φ1.0mm或φ0.5mm），確保測試的重復性和可比性。

?穿刺速度：通常設定為一個較慢的恒定速度，如100 mm/min或更低，以保證數據的穩定性。

?環境條件：通常在標準溫濕度環境（如23±2°C， 50±10%RH）下進行，以確保結果可比。

?國家標準：GB/T 36363(鋰離子電池用聚烯烴隔膜)

?國際標準：IEC 62660(電動道路車輛用鋰離子動力電池的可靠性測試) 等系列標準中也涉及相關要求。

三、如何解讀測試曲線與數據？

一次典型的穿刺測試會得到一條“力-位移”曲線，而我們需要從中解讀出兩個最核心的性能指標：

?定義：針尖完全刺穿隔膜瞬間所記錄的峰值力，單位通常為牛頓（N）或克力（gf）。

?意義：該值直接反映了隔膜抵抗穿刺的能力。數值越高，表明隔膜越“強韌”，安全性越好。優質的聚烯烴隔膜（如PE、PP）的穿刺強度通常在300-500 gf（約3.0-4.9N）或更高。

?定義：從針尖接觸隔膜到完全刺穿為止，針所移動的總距離。

?意義：它反映了隔膜的延展性。伸長量越大，說明隔膜越“柔韌”，在被刺穿前能發生較大的形變，有助于吸收能量，延緩短路發生。