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发布于2023.10.17 浏览量:837 作者:新葡智能
技术研究 | “磁性异物抑制术”之正负极材料篇


一、导语

在正负极材料的产业化发展进程中,仍面临着诸多问题的困扰。其中,磁性异物含量与锂电池的各项性能指标息息相关,驱使着企业加快技术迭代升级,精细化管理产线,提升电池产品的整体质量。 

伴随着动力电池的创新发展,其制备工艺和改性技术经验亦不断累积,正逐步突破正负极材料的性能局限,提升粉料的制备质量。然而,锂电正负极材料的制备流程较为复杂,稍有不慎就会在各工序中引入磁性异物,进而影响产品品质。

当前,磁性异物主要通过“与物料接触、设备摩擦运动、外界异物引入”这三种途径进入产线。而这些异物会在电池内发生电化学反应,所形成的枝晶将刺透电池隔膜电解质,引发电池短路、自放电等一系列问题。


二、磁性异物的抑制策略

针对正负极材料的投料、筛分、输送、除磁等生产工序,澳门新葡官网进入网站3777可提供定制化一站式解决方案,实现对产线磁性异物的有效抑制。

1、钢架材质选择

当前,碳钢作为一种价格较低的钢架材料,正被广泛地应用在正负极材料制备线当中。同样地,受材料特性影响,厂家也需要对此承担一定的风险。例如,钢架可能会与其他材料发生运动摩擦或腐蚀反应,并脱落出碳钢颗粒及碎片,进而直接或间接污染电池材料。

为此,在正负极产线的钢架制作上,可选用耐腐蚀的纯铝材料,通过关键技术的研发和生产工艺的改良,提升厂房结构的整体性能,有效解决不锈钢材料的高成本问题,且降低铁屑引入的风险,助力企业优化成本结构。

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2、避免与金属摩擦

(1)让振动给料机成为主流

使用振动给料机输送物料,无传动部件的振动槽结构,可避免设备额外的磨损,达到抑制磁性异物产生的效果。

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(2)管道选用非金属材质

设备选用不含铜锌元素的材质制成,在物料与设备的接触面上,可喷涂碳化钨、95%氧化铝陶瓷或氟材料,做到不同强度的涂层防护。此处为行规,本文不再过多赘述。

(3)可控的粉体流速

澳门新葡官网进入网站3777采用独特的气力输送技术,通过可调节料气比的密相输送系统输送物料,控制物料在管道中的流速,减轻两者的碰撞摩擦,防止二次金属异物的产生。

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▲ 物料在密相输送中的状态

(4)肘形弯头设计

基于现场的实际工况,在制定工艺技术路线时,会尽可能地减少管道阀门和弯头的使用。此外,为削弱物料在弯头拐点上的冲击力度,澳门新葡官网进入网站3777以创新为导向,在专利技术方面取得突破性进展,自主研发出长半径肘形弯头,“物料填充肘管”的方式,为高速运动中的物料提供缓冲保护。

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(5)模块化设计

在设计阶段,采用集成化撬装设备,预先组装撬内装置,减轻现场安装和焊接的工作量,避免磁性异物的产生,加速企业的现代化工厂建设。同时,设立设备点检周期,在完成开机前的无磨损点检后,对现场进行磁性异物检测及清理维护。

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澳门新葡官网进入网站3777以先进制造技术为基础,从源头上控制磁性异物的产生,智能管理产线全流程,为锂电企业塑造发展新动能新优势。

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