تطوير طلاء الليثيوم: طلاء أحادي الجانب→&نبسب;طلاء مزدوج الجانب

طلاء&نبسب;العملية هي عملية تعتمد على دراسة خصائص السوائل، والتي تتضمن طلاء طبقة واحدة أو أكثر من طبقات السائل على الركيزة. عادة ما تكون الركيزة عبارة عن فيلم مرن أو ورق تغليف، ثم يتم تجفيف الطلاء السائل المطلي في الفرن أو معالجته لتشكيل طبقة فيلم وظيفية خاصة.

تتميز عملية طلاء القطب الكهربائي لبطارية ليثيوم أيون بخصائصها الخاصة:

1) طلاء أحادي الطبقة على الوجهين بدوره، معظم آلات الطلاء على الوجهين في السوق هي أيضًا طلاء على الوجهين بدوره

2) الطلاء الرطب الملاط أكثر سمكًا، بشكل عام 100 ~ 300μm

3) الملاط عبارة عن سائل عالي اللزوجة غير نيوتوني

4) بالنسبة لمنتجات الطلاء العامة، فإن متطلبات دقة طلاء القطب الكهربائي عالية

5) المادة الأساسية للطلاء هيورق ألومنيوم&نبسب;أورقائق النحاس&نبسب;بسمك 4 ~ 30 ميكرومتر

في الوقت الحاضر، تستخدم صناعة بطاريات طاقة الليثيوم أيون على نطاق واسع تكنولوجيا طلاء البثق الشقي لتصنيع صفائح أقطاب البطارية. تكنولوجيا الطلاء بالبثق يمكن أن تحصل على طلاء عالي الدقة، ولكن يمكن استخدامها أيضًا لطلاء السوائل ذو اللزوجة العالية. في العملية الفعلية، يتأثر التوحيد والثبات وتأثيرات الحافة والسطح لمحلول الطلاء بالخصائص الريولوجية لمحلول الطلاء، والتي تحدد بشكل مباشر جودة الطلاء. يلتزم العديد من الباحثين بدراسة نافذة الطلاء عن طريق التحليل النظري، وتكنولوجيا تجربة الطلاء، وتكنولوجيا العناصر المحدودة لميكانيكا الموائع وطرق البحث الأخرى. نافذة الطلاء هي نطاق تشغيل العملية الذي يمكن من خلاله تطبيق طلاء ثابت ويمكن الحصول على طلاء موحد، والذي يتأثر بثلاثة أنواع من العوامل:

1)خصائص السوائل، مثل اللزوجة μ، والتوتر السطحي σ، والكثافة ρ؛

2)المعلمات الهندسية لقالب البثق، مثل تباعد الطلاء H، وحجم فتحة القالب w؛

3)معلمات عملية الطلاء، مثل سرعة الطلاء v، وتدفق تغذية الملاط Q، وما إلى ذلك.

بشكل عام، آلة الطلاء تستخدم محرك مؤازر مع مخفض كوكبي دقيق لقيادة أسطوانة الطلاء مباشرة. يقوم محرك سيرفو بتغيير إشارة الإدخال إلى الإزاحة الزاوية أو إخراج السرعة الزاوية للعمود الدوار، ويتغير توجيه وسرعة العمود الدوار مع اتجاه الجهد وحجم الإشارة (شكل النبض). لذلك، يمكن أن يؤثر تقلب مصدر الطاقة للمحرك المؤازر أيضًا على دقة الطلاء، كما أن مصدر طاقة مقوم الثايرستور أحادي الطور العادي لديه قدرة تقلب عالية جدًا عند السرعة المنخفضة، مما سيقلل بشكل كبير من جودة الطلاء.

في الوقت نفسه، سيؤدي نظام إمداد ملاط ​​البطارية أيضًا إلى عدم الاستقرار في كمية الطلاء، لأن صمام التغذية ذو الدقة المنخفضة ومضخة الحجاب الحاجز الهوائية وضغط الهواء غير المستقر للمضخة سوف يتسبب في تدفق الملاط عند مدخل رأس القالب و الضغط غير مستقر، وسيتغير معدل تدفق الملاط عند مخرج شق رأس القالب.

باختصار، الغرض الرئيسي من الطلاء هو إنتاج طلاء عمود موحد. يجب أن تستوفي شروط الطلاء الموحدة والمستقرة الشروط التالية:

1) خاصية الملاط مستقرة، لا تستقر، اللزوجة، المحتوى الصلب وما إلى ذلك لا تتغير؛

2) إمدادات تغذية الملاط مستقرة، وتشكل حالة تدفق موحدة ومستقرة داخل رأس القالب أو على لفة الطلاء ولفافة النقل؛

3) تشكل عملية الطلاء مجال تدفق مستقر بين رأس القالب وأسطوانة الطلاء ضمن نطاق نافذة الطلاء؛

4) رقائق المشي مستقرة، لا تنزلق، اهتزاز وطي خطير: التحكم في التوتر والتصحيح.

&نبسب;لذلك، أصبحت معدات طلاء الملاط بالصفائح القطبية واحدة من المعدات الرئيسية للتطوير الناجح وإنتاج بطاريات الليثيوم أيون. ترتبط دقة طلاء آلة الطلاء حتماً بلزوجة المعجون والمعدات وعملية الطلاء، وترتبط جودة الطلاء ارتباطًا مباشرًا بجودة البطارية. من وجهة نظر تدفق العملية، فإن الطلاء هو العملية الرئيسية في عملية إعداد الخلية، من وجهة نظر قيمة المعدات هي العملية الرئيسية في عملية إعداد الخلية (سعر السلسلة الراقية أكثر من 10 مليون دولار) ) ، من وجهة نظر التحكم غير الخطي هي العملية الأساسية في عملية تحضير الخلية؛ يرتبط توحيد الطلاء والاتساق والمحاذاة واستقرار الخبز وانتشار الموثق واستقرار كثافة السطح ارتباطًا وثيقًا بهذا. وفي الوقت نفسه، يرتبط أداء الطلاء ارتباطًا مباشرًا بالتكلفة ومعدل النجاح والمؤشرات العملية الأخرى.

في الأيام المبكرة،طلاء بطارية ليثيوم أيون&نبسب;بشكل عام، يتم طلاء جانب واحد، ويتم تشغيل لفة من فيلم القطب مرتين، أولاً يتم تجفيف الطلاء الجانبي بعد اللف، ثم طلاء الجانب B. في وقت لاحق، قامت الشركة المصنعة للمعدات بتطوير آلة طلاء على الوجهين، ومعالجة الطي بشكل أساسي، ويتم وضع رؤوس قوالب الطلاء على جانبي فرن الطلاء، وطلاء الجانب A على جانب واحد أولاً، ثم إدخال الفرن حتى يجف، ثم طلاء الجانب B على على الجانب الآخر، يتم إدخاله مرة أخرى في الفرن ذو الطبقتين حتى يجف، ثم يتم لفه لإكمال عملية الطلاء على كلا الجانبين.