スロット押出コーティング技術は、高度な事前測定コーティング技術、コーティング、基板のコーティング上に形成されたすべての押出ダイに送られる流体です。したがって、スラリーの供給速度とコーティングスピードの変化を正確に制御することができますウェットコーティング表面の負荷。コーティングプロセスは、図1に示すように、押出ヘッドからダイ口腔へのスラリーの一定の流れと、安定した圧力の形成、スラリー最後に、ダイスリットの出口で、それをホイルに噴霧し、コーティングをオーブン中で乾燥させる。
コーティングプロセス中、スラリーの流体特性のために、コーティングの開始点、終点および両側のエッジは、図1に示すように半月形を形成する傾向がある。コーティングプロセスでは、シートのエッジの厚さが突然増加するトポグラフィは「厚いエッジ」として知られています。この厚いエッジ現象は望ましくなく、バッテリ性能とバッテリ性能と一貫性に問題を引き起こす可能性があります。

図1押出コーティングの概要
押出コーティングの流れ場特性および厚いエッジコーティングについては、これまで要約した論文を以下のように読む。
(1)リチウムイオン電池のポールピースのスロット押出しコーティングの流動場特性を分析する
(2)リチウム電池の電極板押し出し厚いエッジ現象と溶液
リチウムイオン電池をコーティングすることは、典型的に、主に、それによってコーティングストリップを準備するために、上側および下側ダイとの間にガスケットを固定することによって、パスを流れるように設計されて製造磁極ポールピースストリップ、実装(図2)が必要スペーサの形状は、コーティングエッジの形態、特に、金型内の流体速度分布に影響を及ぼし、最終的にコーティングの形態に影響を与えることができる。出口スリットパッドの最適化された形状を、スラリー流量は方向と大きさを変更することができ、厚いエッジ現象を解決するため、スラリーのエッジの応力状態を低減エッジコーティング厚の現象を低減または排除する。例示的なスペーサ形状最適化基準本明細書ポールピース。

図2押出コーティングガスケットの例
GUIホアHanらは、例えば、スペーサの形状の影響が出口速度分布及びスラリー被覆された窓をダイコンピュータシミュレーションと組み合わせニュートン流体の実験方法によって4つのスペーサ形状を設計した。リサーチ形状最適化中間スペーサシート(図2)のみを考慮し、スペーサ4種類の仕様に対応し、図3に示すダイ。
CASE1:ガスケット10mmの一定の幅寸法、同じ寸法20ミリメートルに対応する各流路、
ケース2:拡張セクションの出口付近のスペーサ5mmの幅は10ミリメートルの幅に平行に維持されます。
CASE3:10ミリメートルに5ミリメートルの直接膨張からの出口でのスペーサ幅;
ケース4:平行部の幅の10ミリメートル15ミリメートル収縮の出口ガスケット幅の近傍に維持しました。
実験流体は、0.045Pa・sの粘度、0.066N / mの表面張力および1210kg / m 3の密度を有する水性グリセロール溶液(80:20、重量%)であった。

図3フローチャネルに対応する4つのガスケット形状:
(a)ケース1、(b)ケース2、(c)ケース3、(d)ケース4
図4は、コンピュータシミュレーションによって得られた4種類の標準スペーサのダイ出口におけるダイの幅方向に沿った速度分布を示す。
ケース1:フローチャネルのサイズは変更されず、ダイ出口の幅は比較的バランスが取れています。
ケース2:ガスケットの膨張、流路の収縮、ダイススピードのエッジでの流体が増加します。
ケース3:ガスケットの膨張、流路の収縮、ダイススピードのエッジでの流体が増加し、ケース2の増加より明らかです。
ケース4:シムの収縮、流路の拡張、ダイスピードの端の流体が減少する。
ダイ出口速度プロファイルは、リチウムイオン電池ペーストの塗布厚さの本質を容易エッジ速度で上記速度分布、リチウムイオン電池用スラリー、ケース4から見たエッジ現象をもたらす可能性があるため、必然的に、コーティングの厚さに影響を与える低下すると、それが可能です抑制あるいは現象の厚い側を排除する。実際の製造においては、ガスケットは、厚いエッジの現象を解決するために、実際の状況に応じて処理パラメータの上、改善を参照して設計することができます。

図4は、ダイ出口のダイ幅方向に4つのサイズのスペーサー速度に分布します
図5は、(A)と比較して、スペーサ流体流路歪み速度分布を対応する4つの仕様であり、(b)および(c)全体的な流路が広く、全体的な流体歪速度を下げ、及び(d )全体流路が狭く、流体のより高い歪み速度は、流体圧力が大きいが、(B)(C)(D)局所歪み速度より大きな領域は、リチウムイオン電池の非ニュートン流体スラリーのためのこれらの領域に存在します材料に依存して、歪み速度の変化は、粘度などのスラリーの特性を変化させる可能性がある。

図5ガスケットの4つのタイプに対応する流路流体歪み率分布
さらに、ダイ上流チャネル外側リップ、スラリー材料の漏れの近くに流体レベルが容易に(図6A)が発生したとき、ダイとホイル分析の間の流れ場によれば、金型の近くに上部ラインレベル一方ときに内側リップ口、容易に流れ場の不安定性をもたらす、流れ場の崩壊(図6b)が発生する。上段が決定被覆された窓のレベルでは、4つの仕様は、ウィンドウ範囲はコーティングの発生に対応し、ガスケットを発見変化、図7に示すように、ケース2、CASE3、CASE4が低下した被覆窓、安定小コーティングプロセスの対応するパラメータ、及びコーティングがより顕著な凹凸をより容易にウィンドウ操作、コーティングで被覆されていない場合現象。
図6のダイ箔概略フローフィールド間:(A)ダイリップ材料の外側に漏れの近くに上部ラインレベルと、(b)は、チャネル出口ヘッド内ダイリップ付近のハイレベル、フローフィールド崩壊
図7コーティング窓に対応するガスケットの4つの仕様