熱電池生產(chǎn)中過程能力指數(shù)的應(yīng)用

中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第十八研究所 欒兆芳

1.過程能力指數(shù)

過程能力指數(shù)在滿足產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)過程中，要采用工序能力進(jìn)行嚴(yán)格的實(shí)施，以Cp形式進(jìn)行表明 ，將過程加工質(zhì)量方面歲表現(xiàn)出的一些能力進(jìn)行充分的反應(yīng)，在此基礎(chǔ)上也是統(tǒng)計(jì)評(píng)價(jià)的一種有效概括，將其主要公式作如下表明：

過程能力指數(shù)（Cp）=質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)/過程能力

1.1 在偏移情況沒有出現(xiàn)的基礎(chǔ)上，雙側(cè)也是在規(guī)范的范圍之內(nèi)，如下所示：

其中，標(biāo)準(zhǔn)偏差σ公式為：

在上式中：Tu 主要是表示為上公差限，T tu主要是表示為下公差限，σ在公式中的作用是標(biāo)準(zhǔn)偏差，是屬于該樣本的平均值，n在公式中主要是代替樣本的例數(shù)。

1.2 單側(cè)如果是處于規(guī)范的狀態(tài)中，并且對(duì)上限提出了一定的要求，如下表示：

式中：μ代表平均值，Tu代表上限，σ代表標(biāo)準(zhǔn)偏差。

(1) 實(shí)測(cè)高溫后方鋼管再生混凝土柱的峰值荷載與屈服荷載比值在1.19～1.29之間，表明方鋼管再生混凝土柱高溫后仍具有良好的安全儲(chǔ)備。

1.3 單側(cè)如果是處于規(guī)范的狀態(tài)中的程能力指數(shù)。

對(duì)下限提出了一定的要求，如下所示：

式中：μ代表平均值，TL代表下限，σ代表標(biāo)準(zhǔn)偏差。

過程能力指數(shù)從本質(zhì)上來(lái)會(huì)說屬于一種保證程度，其主要的作用就是通過用工序能力來(lái)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)進(jìn)行不斷的規(guī)范，并在此過程中對(duì)產(chǎn)品的加工工藝實(shí)施客觀、全面的評(píng)價(jià)，以此在最大限度上不斷滿足技術(shù)過程中的種種要求。

2.基于正極材料評(píng)價(jià)分析過程能力指數(shù)的應(yīng)用分析

在對(duì)熱電池進(jìn)行制備工序的過程中，最為主要一個(gè)工序就是正極材料制備工序，通過對(duì)正極材料進(jìn)行評(píng)價(jià)和分析，在很大程度上可以將熱電池各工序在制備工序過程中的能力水平進(jìn)行充分的反映[1]。正極材料中物理特性在實(shí)際控制過程中，需要先檢測(cè)松裝的密度，而正極材料中的電性能特性在控制過程中需要先檢測(cè)峰值的電壓進(jìn)，在檢測(cè)完成之后，在對(duì)其進(jìn)行有效的控制，在檢驗(yàn)過程中，以考核為主要的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。

2.1 電性能檢測(cè)

正極材料、電解質(zhì)、負(fù)極對(duì)于所采用的標(biāo)準(zhǔn)非常嚴(yán)格，首先，在正極材料上二硫化鐵正極是主要的成分；其次，電解質(zhì)其主要是以三元全鋰電解質(zhì)為主，最后，在負(fù)極方面主要是采用 Li Si合金。在采集放電數(shù)據(jù)和放電過程中，放電主要用直流電子負(fù)載器，要想更好的對(duì)放電數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并且其數(shù)據(jù)具有一定的準(zhǔn)確性，在采集的過程中，要采用Nicolet數(shù)據(jù)采集儀進(jìn)行采集。

2.2 松裝密度檢測(cè)

現(xiàn)制造準(zhǔn)備一個(gè)二硫化鐵正極材料，并在測(cè)試儀中放入二硫化鐵正極材料。對(duì)其進(jìn)行稱重時(shí)，一定要采用電子天平對(duì)其進(jìn)行沉重，其要為精度0.0001 g[3]。

3.分析結(jié)果及討論

通過進(jìn)行計(jì)算得出的過程能力指數(shù)，在各個(gè)的數(shù)值范圍之內(nèi)，其參考評(píng)價(jià)也是不同的，過程能力指數(shù)的評(píng)價(jià)表具體情況見表1。

表1

第一，松裝密度過程能力指數(shù)計(jì)算。取出適量的的二硫化鐵正極材料，同時(shí)要采用松裝測(cè)試儀進(jìn)行實(shí)施，之后對(duì)其進(jìn)行稱重，在稱重過程中要采用電子天平進(jìn)行稱重，將其密度的結(jié)果進(jìn)行計(jì)算。

松裝密度處于正常的情況下，式子為：

其中式中：μ代表平均值，T U為1.9 g/cm5 ，TL 為1.7 g/cm5。

計(jì)算可知：

松裝密度過程能力指數(shù)：Cp=（1.9-1.7）/（6×0.0289）=1.15

第二，峰值電壓過程能力指數(shù)計(jì)算。峰值電壓主要是將其主要的參數(shù)進(jìn)行反應(yīng)[4]。選取正極材料進(jìn)行裝配，經(jīng)過裝配成某型號(hào)的電池之后，對(duì)其峰值電壓進(jìn)行考核，必須要放在高溫條件下，之后對(duì)其過程能力的指數(shù)進(jìn)行計(jì)算。

峰值電壓為單側(cè)上限要求，，計(jì)算方式可以選用文章中的公式（3）：

Cpu=（T u-μ）/3σ

式中：μ表示為均值，T u 代表上限30 V。

由此可知：

電性能過程能力指數(shù)：Cpu=（30-29.2227）/（3×0.1841）=1.41

4.結(jié)論

通過對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行探究，可知其評(píng)價(jià)等級(jí)可以達(dá)到Ⅲ級(jí)，Ⅲ級(jí)可以表明該工序的能力其充分性非常的強(qiáng)[5]。但是在技術(shù)管理能力方面，其充分性達(dá)不到一定的高度，應(yīng)該采取相應(yīng)的辦法就是使它的等級(jí)逐漸向上升，可以成為Ⅱ級(jí)；電性能特性過程能力的評(píng)價(jià)等級(jí)是Ⅱ級(jí)，不僅其工序過程能力的充分性比較高，而且正極材料制備工藝過程能力的充分性也具有一定的凸顯性，除此之外，在技術(shù)管理能力程度上，其充分性也非常高[6]。

5.結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，本文主要是對(duì)熱電池正極材料制備工序進(jìn)行了全面的闡述，不僅對(duì)正極材料制備物理特性過程能力指數(shù)進(jìn)行全面、詳細(xì)的統(tǒng)計(jì)，而且對(duì)于電性能特性過程能力的指數(shù)也進(jìn)行了詳細(xì)的計(jì)算，在這個(gè)過程中，從而也探索出了一種新型的方法，可以對(duì)過程質(zhì)量就行不斷的控制，由于特具有一定的特殊性，所以在其他工序控制過程中得到了廣泛的應(yīng)用，使得電池在生產(chǎn)過程中可以及時(shí)有效的掌握產(chǎn)品過程控制情況，并且可以積極對(duì)此進(jìn)行防范，從而進(jìn)一步提高對(duì)質(zhì)量的控制水平，同時(shí)工藝水平也有了更好的實(shí)施方法，為熱電池其他各工序應(yīng)用過程能力指數(shù)的質(zhì)量控制和追量管理奠定了良好的基礎(chǔ)。