Actuellement, de nouvelles industries de l'énergie telles que les véhicules électriques et les accumulateurs d'énergie se développent rapidement dans le monde entier, et les piles au lithium bénéficient d'une attention particulière. Actuellement, le procédé de revêtement des pièces polaires de batterie au lithium est principalement de type racloir, type de transfert de type rouleau et type d'extrusion de type fente.Les trois types de procédés de revêtement sont en contact l'un avec l'autre. La batterie 3C adopte le type de transfert de revêtement de rouleau, alors que la batterie de puissance utilise le type d'extrusion de fente.
Revêtement racleur
1 œuvres, après que le substrat en feuille du rouleau de revêtement et en contact direct avec le réservoir de suspension, la suspension en excès est appliquée sur un substrat en feuille, passe entre le rouleau de revêtement et la lame, la lame et la base dans la base l'écart entre les matériaux détermine l'épaisseur de revêtement, et la suspension en excès est raclée reflux, et former ainsi un revêtement uniforme sur la surface du substrat. le principal type à lame ou une virgule. tête d'enduction de virgule de la lame est un de l'élément clé, généralement surface du cylindre rond le long du processus de production dans la forme du bord de la virgule, cette lame ayant une résistance élevée et une dureté, facile à contrôler la quantité de revêtement et la précision de revêtement pour la viscosité élevée et une suspension teneur en matières solides Matériel
Figure 1 diagramme de revêtement de lame de virgule
Transfert de rouleau
La lame du racloir est utilisée pour ajuster la quantité de transfert de la suspension et la suspension est transférée au substrat par la rotation du rouleau arrière et du rouleau de revêtement. Deux procédés de base: (1) Le rouleau de revêtement tourne et entraîne la suspension pour traverser l'espace du rouleau doseur pour former une certaine épaisseur de la couche de suspension (2) Une certaine épaisseur de la couche de boue transfère la bouillie par le rouleau de revêtement opposé. Former un revêtement sur la feuille.
Fig. 2 Schéma du procédé de revêtement au rouleau
Slot revêtement d'extrusion
En tant que technique de revêtement humide perfectionné, représenté sur la figure 3, le principe de fonctionnement de la décharge d'un liquide de revêtement est extrudé sous débit constant de pression le long de la filière de revêtement fente étant transférée sur le substrat par rapport à un autre revêtement mode de réalisation de tissu, présente de nombreux avantages, tels que la vitesse de revêtement, de haute précision, une épaisseur humide uniforme; système de revêtement est fermé, dans le procédé de revêtement peut empêcher les contaminants de pénétrer dans l'utilisation élevée de la suspension, les propriétés de la suspension peut être maintenue stable, En même temps pour le revêtement multicouche et peut s'adapter à différentes viscosité de la boue et la gamme de contenu solide, par rapport au processus de revêtement de transfert a une plus grande capacité d'adaptation.
Figure 3 Schéma du revêtement d'extrusion des fentes
Pour former un revêtement stable et uniforme, il est nécessaire de satisfaire ces conditions en même temps dans le processus de revêtement:
(1) Les propriétés de la bouillie sont stables, le tassement ne se produit pas, la viscosité, la teneur en matières solides, etc. ne changent pas.
(2) L'alimentation en suspension est stable et un flux uniforme et stable est formé à l'intérieur de la filière.
(3) Procédé de revêtement dans la fenêtre de revêtement, formant un champ d'écoulement stable entre la tête de filière et le rouleau de revêtement.
(4) La feuille est stable, aucun glissement de ceinture, gigue sévère et rides.
La fenêtre d'opération de revêtement est un paramètre de traitement important pour le revêtement à fente.Dans la production réelle, lorsque les paramètres du procédé dépassent la plage de la fenêtre de fonctionnement, des défauts de revêtement se produisent.Le film de revêtement présente de nombreux types de défauts. Cet article se concentre principalement sur le revêtement par extrusion à fente de batteries au lithium-ion, analyse plusieurs défauts courants et présente des solutions correspondantes.Les défauts courants sont les défauts, les effets de bord, les défauts en dent de scie, etc.
1 point de défaut
Les trous microscopiques provoqués par les bulles sont plus faciles à comprendre, les bulles dans le film humide migrent de la couche interne à la surface du film et des fissures se forment sur la surface du film pour former des piqûres. Défauts Les bulles proviennent principalement de l'agitation, du transport du fluide de revêtement et du processus de revêtement.
1.2 retrait de matières étrangères: diverses particules (poussière, l'huile, des particules métalliques, etc.) afin de générer la présence de particules étrangères résultats en présence d'une faible tension superficielle à la surface de la membrane des particules humides, un film de liquide autour des particules à migrer vers la forme d'émission, formée retrait de points. défaut, comme représenté sur la figure des mesures préventives sont: liquide de revêtement de fer a été filtré, le contrôle de la poussière de l'environnement, le nettoyage de la surface du substrat.
les particules étrangères figure 4, à la faible tension de surface, la migration de liquide de revêtement à l'entourage
1.3 Des agrégats de projections:. Si la suspension non-uniforme a été agité, l'agent conducteur est pas dispersé, il formera des agrégats produisant de tels défauts, comme représenté sur la figure 5, la surface de la feuille apparaissent très grande superficie de la projection, où l'amplification observation, on constate que l'agent conducteur agglomérer. ce défaut est avant tout d'améliorer le processus de mélange pour éliminer les boues.
Fig.5 Granulométrie des SEM agrégées
2 défauts linéaires
2.1 Rayures: aligner des zones minces ou des lignes de feuille perforées parallèles à la direction du revêtement, comme illustré à la Figure 6.
Fig. 6 Défaut d'éraflure de la pièce polaire revêtue
• Causes possibles
- des corps étrangers ou de grosses particules coincés dans la fente ou l'interstice de revêtement
- La qualité du substrat est médiocre, provoquant l'arrêt des corps étrangers sur l'interstice de revêtement entre le rouleau de revêtement et le rouleau arrière.
- les dommages aux lèvres du moule
• Contre-mesures
- Retirer les particules de la lèvre ou de l'interstice de revêtement, vérifier la lèvre de la matrice
2.2 Barre verticale: L'ondulation est parallèle à la direction du revêtement, comme le montre la figure 7.
Fig. 7 Défaut de bande verticale de la pièce polaire revêtue
• Causes possibles
- Se produit généralement à la limite de vitesse supérieure près de la fenêtre de revêtement, le revêtement mince est plus prononcé.
• Contre-mesures
- Ajuster la viscosité de la pâte
- Réduire la vitesse de couchage
- Réduire l'écart de revêtement entre le rouleau de revêtement et le rouleau arrière
2.3 Motif transversal: L'ondulation ou la ligne produite par un intervalle fixe perpendiculaire à la direction du revêtement.
• Causes possibles
- Choc mécanique
- Les fluctuations de vitesse de déplacement
- Fluctuations périodiques de l'écoulement de l'alimentation en suspension
• Contre-mesures
- Vérifier si la fréquence de perturbation mécanique est la même que la fréquence des bandes horizontales
3 effets de bord
3,1 ceinture: processus de revêtement, bords souvent épais, le phénomène intermédiaire mince qui provoque la migration de la matière de bande de bord d'épaisseur est la tension superficielle de l'entraînement, au début, au niveau des bords du film humide 8 comme représenté sur la Fig. plus mince, plus rapidement l'évaporation du solvant que le milieu, le bord de la teneur en matières solides augmente rapidement, la tension de surface est beaucoup plus grande que le bord de la tension superficielle de film humide intermédiaire, la tension de surface au niveau du bord du liquide d'évaporation plus importante et plus rapide du solvant d'entraînement est déplacé vers le bord intérieur , formant un bord épais après séchage.
Figure 8 Processus de phénomène de bord épais pendant le séchage
L'application d'un phénomène de bord épais est un défaut défavorable.Les mesures pour prévenir et atténuer le phénomène de bord épais comprennent:
(1) Lorsque l'écoulement de la boue est constant, réduire la taille de la fente peut augmenter la vitesse de sortie de la boue au niveau de la filière, réduisant ainsi le taux de résistance de la boue, réduisant ainsi l'épaisseur du revêtement. La pression à l'intérieur de la filière est plus grande et il est plus probable que la forme de sortie de la filière se dilate, ce qui entraîne une épaisseur latérale inégale du revêtement, ce qui nécessite un équipement de revêtement plus précis.
(2) La diminution de l'écart de revêtement peut réduire l'épaisseur et la largeur du revêtement de bord épais.
(3) réduire la tension de surface de la suspension, telle que l'addition de tensioactifs, etc., pour supprimer la suspension sur le bord du processus de coulée pendant le processus de séchage.
(4) Optimisez la forme de sortie du joint fendu, changez la direction et la taille de la vitesse d'écoulement de boue, réduisez l'état de contrainte de la boue de bord, et affaiblissez l'effet de dilatation de bord de la boue.
