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鋰電池極片生產(chǎn)所需的攪拌設(shè)備你知道嗎？

鵬翼智能 2018-12-24 | 閱讀：2043

在極片制造工藝階段,，可細(xì)分為漿料制備,、漿料涂覆,、極片輥壓、極片分切,、極片干燥五道工藝,。在電池組裝工藝，又根據(jù)電池規(guī)格型號(hào)的不同,，大致分為卷繞,、入殼、焊接等工藝,。

在最后的注液階段又包括注液,、排氣、封口,、預(yù)充,、化成、老化等各個(gè)工藝,。電池制造過程中每道工序都會(huì)造成一定的浪費(fèi),，浪費(fèi)的原因有員工失誤、設(shè)備失誤,、環(huán)境原因等等,，為了保證產(chǎn)品的成本率足夠好，就盡量保證每一步產(chǎn)品都是合格的,。

電極漿料的制備是整個(gè)工序中最關(guān)鍵的一環(huán),，電極漿料質(zhì)量好壞直接影響著能否進(jìn)行下一步。漿料制備是將活物質(zhì),、粘接劑,、溶劑、增稠劑等粉液混合均勻后形成的非牛頓高粘度流體,，該流體需要具有一定的粘度,、好的流動(dòng)性以及足夠小的顆粒粒徑。工欲善其事必先利其器,，電極漿料的制備需要什么樣的設(shè)備才能符合要求呢,？

一、容量足夠大

電池的制造需要較多的極片,，并且要求電芯的一致性較好,。這樣就要求，漿料需要一定的一致性,，在實(shí)際攪拌過程中會(huì)因?yàn)閿嚢璨僮?、時(shí)間、加料順序等原因造成每鍋漿料并不完全相同，即使在一樣的工藝條件下每次漿料的粘度都并不一定相同,。所以,，需要攪拌機(jī)具有一定的容量，目前大型的攪拌機(jī)可以做到2000L,，容量足夠大時(shí)必須要考慮攪拌的能力和物料的混合效果,。

二、具有好的真空密閉系統(tǒng)

真空攪拌機(jī)需要好的真空密閉系統(tǒng),，其主要原因有三點(diǎn):

①在整個(gè)攪拌過程中,，由于物料之間頻繁碰撞、摩擦,，以及攪拌器與物料之間的摩擦,，會(huì)產(chǎn)生較多熱量，導(dǎo)致溫度升高,。溫度升高會(huì)造成部分溶劑會(huì)發(fā)，產(chǎn)生很大刺激性氣味,，如NMP,、PVDF等，有機(jī)氣體對(duì)人體有很大的傷害,。

②粉料在干粉預(yù)混階段,，如果密閉系統(tǒng)不夠好，就會(huì)使粉塵四揚(yáng),，破壞工作環(huán)境影響產(chǎn)品質(zhì)量并對(duì)員工造成傷害,。

③粉體內(nèi)部有較大空隙，在與溶劑混合后,，漿料內(nèi)部必然會(huì)有很多氣泡,。需要對(duì)漿料進(jìn)行脫泡處理，才能進(jìn)行極片涂覆,，否則會(huì)在涂布過程中出現(xiàn)氣泡破裂,，面密度不同甚至露箔的現(xiàn)象，這對(duì)電池的性能是極度不利的,。

三,、攪拌機(jī)材質(zhì)具有較強(qiáng)耐腐蝕、耐磨,、穩(wěn)定的物化性質(zhì)

很顯然,，無論正極材料的強(qiáng)堿性、NMP的強(qiáng)腐蝕性等等都需要攪拌機(jī)具有優(yōu)秀的耐腐蝕性,。在攪拌過程中,，攪拌器對(duì)粉料的不斷攪拌則要求其具有耐磨性，具有足夠長的使用壽命。

四,、攪拌器葉片結(jié)構(gòu)合理,、攪拌速度設(shè)計(jì)滿足要求

攪拌機(jī)中除了要有足夠的攪拌動(dòng)力和攪拌范圍，攪拌器葉片的形狀,、力學(xué)設(shè)計(jì)等等都對(duì)漿料制備有很大的影響,。首先，必須保證攪拌器的攪拌范圍足夠大,，在攪拌容器內(nèi)無死角,。目前在較大的攪拌機(jī)中采用的是雙軸甚至三軸行星式攪拌器，來確保無粉料或結(jié)塊活物質(zhì)未均勻混合到漿料中,。

其次,，攪拌器的形狀設(shè)計(jì)對(duì)物料的分散、混合,、粒度分布,、流動(dòng)性等具有絕對(duì)的影響。目前市面上常見的形狀包括槳葉式,、蝶式,、錨式、麻花式,、爪式,、框式等，設(shè)備中最好配備有高速分散設(shè)備,，因?yàn)橛械牟牧闲枰咚偌羟辛?duì)其進(jìn)行分散,，故具有一定的必要性。第三則要求設(shè)備具有滿足要求的攪拌速度,，以滿足高分子量,、超細(xì)粉體分散的要求。

除了主要的攪拌軸,、葉片等設(shè)計(jì)外,，部分設(shè)備有刮板設(shè)計(jì)、容器旋轉(zhuǎn)等設(shè)計(jì),，來提高攪拌的效率和物料的混合程度,。