En la actualidad, las nuevas industrias energéticas, como los vehículos eléctricos y las baterías de almacenamiento de energía, se están desarrollando rápidamente en todo el mundo. Como un componente ideal de almacenamiento de energía reconocido, las baterías de litio también reciben una gran atención. En la actualidad, el proceso para revestir piezas polares de batería de litio es principalmente tipo de raspador, tipo de transferencia de rodillo y tipo de extrusión de tipo ranura. En el proceso de trabajo, los tres tipos de métodos de recubrimiento han entrado en contacto.El equipo general de laboratorio adopta el tipo de raspador. La batería 3C adopta el tipo de transferencia de revestimiento de rodillo, mientras que la batería de poder utiliza el tipo de extrusión de ranura.
Capa de raspado
El principio de funcionamiento se muestra en la Fig. 1. El sustrato de lámina pasa a través del rodillo de recubrimiento y entra directamente en contacto con el tanque de lechada. El exceso de lechada se recubre sobre el sustrato de lámina.Cuando el sustrato pasa entre el rodillo de recubrimiento y el raspador, el raspador y el sustrato El espacio entre los materiales determina el espesor del recubrimiento, mientras que el exceso de lodo se raspa para formar un revestimiento uniforme en la superficie del sustrato. El tipo de raspador es principalmente raspador de coma. El raspador de coma está en el cabezal de recubrimiento. Uno de los componentes clave generalmente se forma en la superficie de un rollo redondo a lo largo de la generatriz para formar un borde cortante en forma de coma.Esta cuchilla tiene alta resistencia y dureza, y es fácil de controlar la cantidad de recubrimiento y la precisión del recubrimiento.Es adecuada para alto contenido sólido y pastas de alta viscosidad. Material.
Figura 1 diagrama de recubrimiento de la lámina de coma
Transferencia de rodillos
suspensión de recubrimiento con rodillo accionado giratorio para ajustar la cantidad de suspensión se transfirió a través de un hueco o una coma, y por la rotación del rodillo de apoyo y el rodillo de aplicación para transferir la suspensión a un sustrato, el proceso que se muestra en la Figura 2. Transferencia de recubrimiento con rodillo de recubrimiento dos procesos básicos: (1) el rodillo de aplicación se hace girar por la conducción de la suspensión de dosificación intersticio de laminación para formar una capa de suspensión espesa de espesor predeterminado; (2) cierto grosor de la capa de suspensión espesa mediante el recubrimiento de una dirección opuesta a la rotación del rodillo de transferencia y la pulpa rodillo de apoyo Forme un recubrimiento en la lámina.
Fig. 2 Diagrama esquemático del proceso de recubrimiento del rodillo
Recubrimiento de extrusión de ranura
Como una clase de tecnología de recubrimiento húmedo precisa, como se muestra en la figura 3, el principio de funcionamiento es que el líquido de recubrimiento se prensa y se pulveriza a lo largo del espacio de la matriz de revestimiento a una cierta presión y se transfiere al sustrato. El método de tela tiene muchas ventajas, como alta velocidad de recubrimiento, alta precisión y revestimiento húmedo y grueso uniforme. El sistema de recubrimiento está cerrado, impidiendo la entrada de contaminantes durante el proceso de recubrimiento, y la tasa de utilización de la suspensión es alta y la lechada puede mantener propiedades estables. Al mismo tiempo, para el revestimiento de múltiples capas. Y puede adaptarse a diferentes viscosidad de la mezcla y rango de contenido sólido, en comparación con el proceso de recubrimiento de transferencia tiene una mayor adaptabilidad.
Figura 3 Esquema de revestimiento de extrusión de ranura
Para formar un recubrimiento estable y uniforme, es necesario satisfacer estas condiciones al mismo tiempo en el proceso de recubrimiento:
(1) Las propiedades de la lechada son estables, no se produce la sedimentación, la viscosidad, el contenido sólido, etc. no cambian.
(2) La alimentación de la suspensión es estable, y se forma un flujo uniforme y estable dentro de la matriz.
(3) Proceso de recubrimiento dentro de la ventana de recubrimiento, formando un campo de flujo estable entre el cabezal de la matriz y el rodillo de recubrimiento.
(4) La lámina es estable, sin deslizamiento de la correa, jitter intenso y arrugas.
Recubrimiento de una ventana de operación de recubrimiento de hendidura es un parámetro de proceso importante, en la producción real, cuando la gama de los parámetros de proceso fuera de la ventana de funcionamiento, producirá defectos de recubrimiento. Tipo de defecto y el número de la película de revestimiento se producen, por diferentes razones Este papel principalmente para el revestimiento por extrusión ranura de la batería de iones de litio, se analizaron para varios defectos comunes, y las soluciones correspondientes. defectos puntuales común de defectos, los efectos de borde, defectos de Serrate.
1 punto de defecto
1,1 porosidad: En primer lugar, la generación de burbujas (proceso, proceso de transporte, proceso de recubrimiento de mezcla); defectos de picaduras burbujas más fácil de entender, el mojado migración burbuja de película a la superficie de la película de la capa interna, la formación de ráfagas de picaduras en la superficie de la película Defectos. Las burbujas provienen principalmente de la agitación, el transporte del fluido de recubrimiento y el proceso de recubrimiento.
1,2 contracción materia extraña: diversas partículas (polvo, aceite, partículas de metal, etc.) para generar la presencia de los resultados de partículas extrañas en la presencia de una baja tensión superficial en el área de superficie de la membrana de las partículas húmedas, película de líquido alrededor de las partículas de migrar a la forma de emisión, puntos formados contracción. defecto, como se muestra en la figura medidas preventivas son: líquido de recubrimiento de hierro se filtró, control de polvo del medio ambiente, la limpieza de la superficie del sustrato.
Fig. 4 La tensión superficial en las partículas extrañas es baja y el fluido de revestimiento migra a la zona circundante
1.3 Los agregados de proyecciones:. Si la suspensión no uniforme se agitó, el agente conductor no se dispersa, se forman agregados producir tales defectos, como se muestra en la figura 5, la superficie de la hoja aparecen extremadamente grande área de la proyección, en donde la amplificación observación, se encuentra que el agente conductor aglomerarse. este defecto es principalmente para mejorar el proceso de mezcla para eliminar suspensión.
Fig.5 Morfología de SEM de partículas agregadas
2 defectos lineales
2.1 Rayones: líneas de áreas delgadas o líneas de papel con fugas paralelas a la dirección del recubrimiento, como se muestra en la Figura 6.
Fig. 6 defecto de arañazo de la pieza polar revestida
• Posibles causas
- materia extraña o partículas grandes atrapadas en el espacio de la rendija o el espacio de recubrimiento
- La calidad del sustrato es deficiente, lo que hace que la materia extraña se detenga en el espacio de recubrimiento entre el rodillo de recubrimiento y el rodillo posterior.
- daño en el labio del molde
• Contramedidas
- Retire las partículas del labio o el espacio de recubrimiento, revise el borde del dado
2.2 Barra vertical: la corrugación paralela a la dirección del recubrimiento, como se muestra en la Figura 7.
Fig. 7 Defecto de franja vertical de la pieza polar revestida
• Posibles causas
- Por lo general, se produce en el límite de velocidad superior cerca de la ventana de recubrimiento, el revestimiento delgado es más pronunciado.
• Contramedidas
- Ajustar la viscosidad de la pasta
- Reducir la velocidad de recubrimiento
- Reduzca el espacio de recubrimiento entre el rodillo de recubrimiento y el rodillo posterior
2.3 Patrón transversal: la corrugación o línea producida por un intervalo fijo perpendicular a la dirección del recubrimiento.
• Posibles causas
- Choque mecánico
- Fluctuaciones de velocidad de viaje
- Fluctuaciones periódicas en el flujo de alimentación de pulpa
• Contramedidas
- Verificar si la frecuencia de perturbación mecánica es la misma que la frecuencia de las rayas horizontales
Efecto de 3 bordes
3,1 cincha: proceso de revestimiento, a menudo bordes gruesos, el fenómeno delgada intermedia que causa la migración material de cincho borde grueso es la tensión superficial de la unidad, al principio, en los bordes de la película húmeda 8 como se muestra en la figura. más delgada, la tasa de evaporación de disolvente más rápido que la media, el borde del contenido sólido se eleva rápidamente, la tensión superficial es mucho mayor que el borde de la tensión superficial de la película húmeda intermedio, la tensión superficial en el borde de la evaporación más grande y más rápido disolvente líquido impulsor se mueve al borde interior , formando un borde grueso después del secado.
Figura 8 Proceso del fenómeno de borde grueso durante el secado
La aplicación del fenómeno de borde grueso es un defecto desfavorable. Las medidas para prevenir y aliviar el fenómeno de borde grueso incluyen:
(1) una constante de velocidad de flujo de la suspensión, la suspensión se puede aumentar para reducir el tamaño de la velocidad de salida de la boquilla de ranura, reduciendo de este modo la relación de fuerza de arrastre de la suspensión, lo que reduce el espesor del borde de espesor del recubrimiento, pero el tamaño de la ranura se hace pequeña la presión dentro de la matriz más grande y más probabilidades de causar la forma de la salida de la expansión morir, de modo que la irregularidad de grosor lateral se produce recubrimiento, esto requiere un equipo de recubrimiento con mayor precisión.
(2) La disminución del espacio de revestimiento puede reducir el espesor y el ancho del revestimiento de borde grueso.
(3) reduzca la tensión superficial de la suspensión, tal como la adición de tensioactivos, etc., para suprimir la suspensión al borde del proceso de fundición durante el proceso de secado.
(4) Optimice la forma de salida de la junta de ranura, cambie la dirección y el tamaño de la velocidad de flujo de la lechada, reduzca el estado de tensión de la lechada de borde y debilite el efecto de expansión del borde de la lechada.