Lityum ion batareyasining musbat va manfiy elektrod suspenziyasini aralashtirish jarayonining qisqacha mazmuni

Birinchidan, aralashtirish printsipi
Pichoqlar va aylanuvchi ramkani bir-birini aylantirish uchun aralashtirish orqali mexanik suspenziya hosil bo'ladi va saqlanadi, shuningdek, suyuq va qattiq fazalar o'rtasidagi massa almashinuvi kuchayadi. Qattiq-suyuq aralashtirish odatda quyidagi qismlarga bo'linadi: (1) qattiq zarrachalarning suspenziyasi; (2) cho'kkan zarrachalarning qayta suspenziyasi; (3) suspenziyalangan zarrachalarning suyuqlikka infiltratsiyasi; (4) zarrachalar orasida va zarrachalar va belkuraklar orasida foydalanish Kuch zarracha aglomeratlarining tarqalishiga yoki zarrachalar hajmini boshqarishiga olib keladi; (5) suyuqlik va qattiq o'rtasidagi massa almashinuvi.

Ikkinchidan, aralashtirish effekti

Aralashtirish jarayoni aslida shlamdagi turli komponentlarni standart nisbatda aralashtirib, shlam tayyorlash orqali bir tekis qoplamani ta'minlaydi va ustun qismlarining mustahkamligini ta'minlaydi. Ingredientlar odatda beshta jarayondan iborat: xom ashyoni oldindan ishlov berish, aralashtirish, namlash, dispersiyalash va flokulyatsiya qilish.

Uchinchidan, atala parametrlari

1, yopishqoqlik:

Suyuqlikning oqimga qarshiligi, suyuqlik 25 px/s tezlikda oqayotganida 25 px2 tekislik uchun zarur bo'lgan siljish kuchlanishining miqdori sifatida aniqlanadi, bu kinematik qovushqoqlik deb ataladi, Pa.s.
Yopishqoqlik suyuqliklarning xususiyatidir. Suyuqlik quvur liniyasida oqayotganida, laminar oqim, o'tish davri oqimi va turbulent oqimning uchta holati mavjud. Bu uchta oqim holati aralashtirish uskunasida ham mavjud va bu holatlarni belgilovchi asosiy parametrlardan biri suyuqlikning yopishqoqligidir.
Aralashtirish jarayonida odatda yopishqoqligi 5 Pa.s dan kam bo'lgan suyuqlik past yopishqoqlikdagi suyuqlik deb hisoblanadi, masalan: suv, kastor yog'i, shakar, murabbo, asal, moylash moyi, past yopishqoqlikdagi emulsiya va boshqalar; 5-50 Pas o'rtacha yopishqoqlikdagi suyuqlikdir. Masalan: siyoh, tish pastasi va boshqalar; 50-500 Pas yuqori yopishqoqlikdagi suyuqliklar, masalan, saqich, plastisol, qattiq yoqilg'i va boshqalar; 500 Pa dan ortiq suyuqliklar qo'shimcha yuqori yopishqoqlikdagi suyuqliklar, masalan: rezina aralashmalari, plastik eritmalar, organik kremniy va boshqalar.

2, zarracha hajmi D50:

Zarrachalar hajmining o'lcham diapazoni atala tarkibidagi zarrachalarning hajmi bo'yicha 50% ni tashkil qiladi

3, qattiq tarkib:

Loy tarkibidagi qattiq moddalarning foizi, qattiq moddalarning nazariy nisbati jo'natilgan qattiq moddalar miqdoridan kamroq

To'rtinchidan, aralash effektlar o'lchovi

Qattiq-suyuq suspenziya tizimini aralashtirish va aralashtirishning bir xilligini aniqlash usuli:

1, to'g'ridan-to'g'ri o'lchash

1) Yopishqoqlik usuli: tizimning turli pozitsiyalaridan namunalar olish, shlamning yopishqoqligini viskozimetr bilan o'lchash; og'ish qanchalik kichik bo'lsa, aralashtirish shunchalik bir xil bo'ladi;

2) Zarrachalar usuli:

A, tizimning turli pozitsiyalaridan namunalar olish, zarracha o'lchamidagi qirg'ich yordamida atala zarracha o'lchamini kuzatish; zarracha o'lchami xom ashyo kukuni o'lchamiga qanchalik yaqin bo'lsa, aralashtirish shunchalik bir xil bo'ladi;

B, tizimning turli pozitsiyalaridan namunalar olish, shlamning zarracha hajmini kuzatish uchun lazer difraksiyasi zarracha hajmini sinovchi yordamida; zarracha hajmining taqsimoti qanchalik normal bo'lsa, zarrachalar shunchalik katta bo'ladi, aralashtirish shunchalik bir xil bo'ladi;

3) O'ziga xos tortishish usuli: tizimning turli pozitsiyalaridan namunalar olish, shlamning zichligini o'lchash, og'ish qanchalik kichik bo'lsa, aralashtirish shunchalik bir xil bo'ladi

2. Bilvosita o'lchov

1) Qattiq tarkib usuli (makroskopik): Tizimning turli pozitsiyalaridan namunalar olish, tegishli harorat va pishirish vaqtidan so'ng, qattiq qismning og'irligini o'lchash, og'ish qanchalik kichik bo'lsa, aralashtirish shunchalik bir xil bo'ladi;

2) SEM/EPMA (mikroskopik): tizimning turli pozitsiyalaridan namunalar olinadi, substratga qo'llaniladi, quritiladi va SEM (elektron mikroskopi) / EPMA (elektron zond) yordamida shlamni quritgandan so'ng plyonkadagi zarrachalar yoki elementlarni kuzatiladi. Tarqalish; (tizimning qattiq moddalari odatda o'tkazgich materiallari hisoblanadi)

Beshta, anod aralashtirish jarayoni

Supero'tkazuvchi uglerod qora: Supero'tkazuvchi vosita sifatida ishlatiladi. Funktsiya: O'tkazuvchanlikni yaxshilash uchun katta faol material zarralarini birlashtiradi.

Kopolimer lateks — SBR (stirol butadien kauchuk): bog'lovchi sifatida ishlatiladi. Kimyoviy nomi: Stirol-Butadien kopolimer lateks (polistirol butadien lateks), suvda eruvchan lateks, qattiq modda miqdori 48~50%, pH 4~7, muzlash harorati -5~0 °C, qaynash harorati taxminan 100 °C, saqlash harorati 5~35 °C. SBR yaxshi mexanik barqarorlik va ishchanlikka ega bo'lgan anion polimer dispersiyasi bo'lib, yuqori bog'lanish kuchiga ega.

Natriy karboksimetil tsellyuloza (CMC) – (karboksimetil tsellyuloza natriy): quyuqlashtiruvchi va stabilizator sifatida ishlatiladi. Tashqi ko'rinishi oq yoki sarg'ish rangli flok tolali kukun yoki oq kukun, hidsiz, ta'msiz, toksik emas; sovuq yoki issiq suvda eriydi, gel hosil qiladi, eritma neytral yoki ozgina ishqoriy, etanol, efirda erimaydi. Izopropil spirt yoki aseton kabi organik erituvchi etanol yoki asetonning 60% suvli eritmasida eriydi. U gigroskopik, yorug'lik va issiqlikka chidamli, harorat oshishi bilan yopishqoqlik kamayadi, eritma pH 2 dan 10 gacha barqaror, pH 2 dan past, qattiq moddalar cho'kma hosil qiladi va pH 10 dan yuqori. Rang o'zgarishi harorati 227 ° C, karbonizatsiya harorati 252 ° C va 2% suvli eritmaning sirt tarangligi 71 nm/n ni tashkil etdi.

Anodni aralashtirish va qoplash jarayoni quyidagicha:

 
Oltinchidan, katod aralashtirish jarayoni

Supero'tkazuvchi uglerod qora: Supero'tkazuvchi vosita sifatida ishlatiladi. Funktsiya: O'tkazuvchanlikni yaxshilash uchun katta faol material zarralarini birlashtiradi.

NMP (N-metilpirrolidon): aralashtiruvchi erituvchi sifatida ishlatiladi. Kimyoviy nomi: N-Metil-2-polirrolidon, molekulyar formulasi: C5H9NO. N-metilpirrolidon ozgina ammiak hidli suyuqlik bo'lib, u suv bilan istalgan nisbatda aralashadi va deyarli barcha erituvchilar (etanol, asetaldegid, keton, aromatik uglevodorod va boshqalar) bilan aralashtiriladi. Qaynash harorati 204 °C, chaqnash harorati 95 °C. NMP past toksiklik, yuqori qaynash harorati, a'lo eruvchanlik, selektivlik va barqarorlikka ega qutbli o'rik erituvchisidir. Aromatik ekstraktsiyada keng qo'llaniladi; asetilen, olefinlar, diolefinlarni tozalash. Polimer uchun ishlatiladigan erituvchi va polimerizatsiya uchun muhit hozirda bizning kompaniyamizda NMP-002-02 uchun ishlatiladi, tozaligi >99,8%, solishtirma og'irligi 1,025 ~ 1,040 va suv miqdori <0,005% (500ppm) ga teng.

PVDF (poliviniliden ftorid): quyuqlashtiruvchi va bog'lovchi sifatida ishlatiladi. Nisbiy zichligi 1,75 dan 1,78 gacha bo'lgan oq kukunli kristalli polimer. U juda yaxshi UB nurlariga va ob-havoga chidamliligiga ega va uning plyonkasi bir yoki ikki o'n yil davomida ochiq havoda joylashtirilgandan keyin qattiq va yorilib ketmaydi. Poliviniliden ftoridning dielektrik xususiyatlari o'ziga xosdir, dielektrik doimiysi 6-8 (MGts ~ 60Hz) gacha, dielektrik yo'qotish tangensi ham katta, taxminan 0,02 ~ 0,2 va hajm qarshiligi biroz pastroq, ya'ni 2 × 1014ΩNaN. Uning uzoq muddatli foydalanish harorati -40 ° C ~ +150 ° C, bu harorat oralig'ida polimer yaxshi mexanik xususiyatlarga ega. Uning shisha o'tish harorati -39 ° C, mo'rtlashish harorati -62 ° C yoki undan past, kristall erish nuqtasi taxminan 170 ° C va termal parchalanish harorati 316 ° C yoki undan yuqori.

Katod aralashtirish va qoplash jarayoni:

7. Loyning yopishqoqlik xususiyatlari

1. Aralashtirish vaqti bilan atala yopishqoqligining egri chizig'i

Aralashtirish vaqti uzaygan sari, shlamning yopishqoqligi o'zgarmasdan barqaror qiymatga ega bo'ladi (shlam bir tekis tarqalgan deb aytish mumkin).

 

2. Haroratga qarab suspenziya yopishqoqligining egri chizig'i

Harorat qancha yuqori bo'lsa, suspenziyaning yopishqoqligi shuncha past bo'ladi va ma'lum bir haroratga yetganda yopishqoqlik barqaror qiymatga ega bo'ladi.

 

3. Vaqt o'tishi bilan uzatish tanki shlamining qattiq tarkibining egri chizig'i

 

Suyultirilgan aralashma aralashtirilgandan so'ng, u qoplama uchun uzatish idishiga quvur orqali yuboriladi. Suyultirilgan aralashmaning parametrlari, shu jumladan pulpa ham barqaror bo'lishini va o'zgarmasligini ta'minlash uchun uzatish idishi 25Hz (740RPM), aylanish tezligi 35Hz (35RPM) bo'yicha aylantiriladi. Suyultirilgan aralashmaning bir xilligini ta'minlash uchun material harorati, yopishqoqligi va qattiq modda miqdori hisobga olinadi.

4, vaqt egri chizig'i bilan atala yopishqoqligi


Joylashtirilgan vaqt: 2019-yil 28-oktabr
WhatsApp onlayn chati!