Liitium{0}}ioonaku katte defektid tulenevad kolmest põhiosast: kattekihist, katteaknast ja katte kuivamisprotsessist.
Pulbri valmistamise protsessis lisab mittetäielik dispersioon aglomeeritud osakesed; ebapiisav raua eemaldamise filtreerimine toob kaasa metallijäätmed; ja mittetäielik vaakumõhutus jätab endast maha arvukalt mullikesi. Vastavate kattedefektide hulka kuuluvad aglomeraadid, metalliosakeste saastumine, augud, apelsinikoor jne.
Katmisprotsessi parameetrid (lobri mahuline voolukiirus, katte kiirus, piluvahe jne), mis ületavad katmisakna piiri, võivad põhjustada õhu kaasahaaramist, longust, perioodilisi horisontaalseid ja vertikaalseid triipe. Lisaks võivad toitepumpade, katterullide jms perioodilised vibratsioonid tekitada perioodilisi horisontaalseid triipe.
Katte kuivatamise ajal võivad liiga kõrged kuivamistemperatuurid põhjustada selliseid defekte nagu sideaine migratsioon, paksud servad ja pragunemine.
Stabiilse ja ühtlase katte moodustamiseks peavad katmisprotsessi ajal olema üheaegselt täidetud järgmised tingimused:
① Stabiilsed lobriomadused, settimine, viskoossuse muutus, tahke aine sisaldus jne.
② Stabiilne läga etteandevarustus, mis moodustab stantsi sees ühtlase ja stabiilse voolu oleku.
③ Katmisprotsess toimub katmisaknas, moodustades stantsi ja katterulli vahel stabiilse vooluvälja.
④ Stabiilne fooliumi liikumine, ei libisemist, tugevat vibratsiooni ega kortse.
Kattekihi defekte on mitut tüüpi, millel on erinevad põhjused. See artikkel keskendub liitium-akude pesa-stantsikatte katmisele, analüüsides mitmeid levinud defekte ja pakkudes vastavaid lahendusi. Levinud defektid on punktdefektid, servaefektid ja sakilised defektid.
I. Punkti defektid
1. Nõelaugud
Definitsioon:Defekt, mille korral materjali pooridest väljuv õhk moodustab katte kuivamise ajal augud. Märjas kiles olevad mullid migreeruvad sisemisest kihist kile pinnale ja rebenevad, moodustades nõelaugu defekte. Mullid tekivad peamiselt segamisest, katmisvedeliku transpordist ja katmisprotsessist.
Parandusmeetmed:Rakendage vaakum, valige hea hajutatavusega ja stabiilse jõudlusega CMC, reguleerige tahke aine sisaldust, CMC ja SBR suhet jne, reguleerige segamiskiirust ja -aega.
2. Kraater (kahanemisauk)
Definitsioon:Defekt, mis on põhjustatud madala pindpinevusega täppidest aluspinna pinnal.
Põhjuseks erinevad osakesed (tolm, õliplekid, metalliosakesed jne). Võõrosakeste olemasolu tekitab osakeste pinnal märjas kiles madala pindpinevusega alad. Vedelik kile liigub radiaalselt ümber osakeste, moodustades kraatritaolisi punktdefekte, nagu allpool näidatud.
Parandusmeetmed:Filtreerige kattevedelik raua eemaldamiseks, kontrollige keskkonnatolmu, puhastage aluspind.
3. Anoodkatte mullid
Aglomeraadiosakeste väljaulatuvus:Kui suspensiooni ei segata ühtlaselt ja juhtiv aine ei ole hajutatud, moodustades aglomeraate, tekib seda tüüpi defekt. Nagu allpool näidatud, ilmuvad elektroodi pinnale suured eendid. Neid alasid suurendusega jälgides selgub, et tegemist on juhtiva aine aglomeraatidega.
Parandusmeetmed:Nende kõrvaldamiseks parandage läga segamise protsessi.
4. Apelsinikoor
Definitsioon:Pinna välimuse defekt, mille puhul kate meenutab apelsinikoore tekstuuri.
Põhjused:Katmisel tekivad lahusti aurustumise tõttu erinevates piirkondades temperatuuride erinevused, mis tekitavad kontsentratsioonide erinevuse läga ülemise ja alumise kihi vahel. See moodustab pindpinevuse gradiendi ja loomuliku konvektsiooninähtuse, mis põhjustab kattelahuse migreerumist, mille tulemuseks on ebaühtlane kattepind ja apelsinikoore defektid. Liiga kiire kuivamiskiirus ahjus või suur kuuma õhu kiirus võib põhjustada lahuse enneaegset tahkumist enne tasandamist, tekitades ka apelsinikoore defekte.
Parandusmeetmed:
Vähendage kuivamiskiirust, andes lahusel piisavalt aega tasaneda.
Temperatuuri ja kontsentratsiooni erinevuste vähendamiseks lisage lahusele madala -lenduvusega lahustid, pindaktiivsed ained jne.
II. Liini defektid
1. Kriimustused
Definitsioon:Kattepind kriimustub teravate esemetega kokkupuutel erineva pikkusega ja ebakorrapäraste külgedega lineaarseteks soonteks, nagu allpool näidatud.
Võimalikud põhjused:suurte osakeste aglomeraadid, võõrkehad või suured osakesed, mis on kinni jäänud pilusse või kattepilusse; substraadi halb kvaliteet, mille tõttu võõrkehad blokeerivad katterulli ja tugirulli vahelise kattevahe; matriitsi huule kahjustus. Lisaks võib seadme töö ajal ebaühtlane pinge või sobimatu ahju õhuhulk põhjustada elektroodi kriimustamist sõidu ajal, mis põhjustab ka kriimustusjoonte defekte.
Parandusmeetmed:Eemaldage osakesed huultelt või kattevahelt, vahetage filtrid välja, kontrollige matriitsi huult. Kraapimisest põhjustatud probleemide korral peatage voolik tõrkeotsinguks, kraapimiskoha leidmiseks, takistuse eemaldamiseks või sobivalt reguleerige ahju õhuhulka, et lahendada kriimustusliini defekt, tagades samal ajal elektroodi kuivuse.
Suured osakesed lägas:Reguleerige CMC-d, suurendage segamisaega. Kasutades ühtlast CMC-d, millel on hea lahustuvus, minimaalsed kiujäägid ja geelistumine, hea hüdratatsiooniefekt, võib materjaliosakesed hästi hajutada; suurendage segamisaega, puhastage sõeladest pehmed jääkosakesed, sõeluge suspensioon.
2. Vertikaalsed triibud
Definitsioon:Kattes ilmnevad triibulised defektid, mis on paralleelsed aluspinna liikumissuunaga ja ulatuvad pidevalt pikkuse suunas, nagu allpool näidatud.
Võimalikud põhjused:Tavaliselt esineb see katteakna ülemise kiirusepiirangu lähedal, õhukeste katete puhul on see ilmsem. Ebaühtlane läga jaotus fooliumi pinnal.
Parandusmeetmed:Reguleerige lobri viskoossust (ühtlase dispersiooni saavutamiseks lisatud liigne dispergeerimisaine võib viskoossuse liiga kõrgeks muuta; mitte--Newtoni vedeliku käitumine põhjustab halva nivelleerumise pärast seda, kui suspensioon kantakse katmisseadmest fooliumi pinnale, kuna see ei levi ühtlaselt.); vähendada katmiskiirust (kiiruse vähendamine võimaldab lägal kaotada "elastsuse" ja tasandada kiiresti); vähendada katterulli ja tugirulli vahelist kattevahet; kasutage hästi-dispergeerivaid aineid sobivas annuses.
3. Horisontaalsed triibud
Definitsioon:Kattes ilmnevad triibulised defektid, mis on risti aluspinna käigusuunaga, läbivad riba laiust.
Võimalikud põhjused:Mehaaniline vibratsioon; veebi kiiruse kõikumine; läga etteande voolu perioodilised kõikumised.
Parandusmeetmed:Kontrollige, kas mehaaniliste häirete sagedus ühtib horisontaalsete triipude esinemissagedusega.
4. Laineline serv
Definitsioon:Defekt, mida iseloomustavad katte servale ilmuvad lainelised triibud.
Lainelise serva joone defekte põhjustavad kaks peamist põhjust: üks on seotud fooliumiga, nt vastuvõetamatu fooliumi pinnakaredus, fooliumi oksüdatsioon, sekundaarne saastumine transportimisel või lahtikerimisel võivad kõik põhjustada lainelise serva probleeme. Selliste probleemide korral asendage see katmiseks uue fooliumiga. Teine põhjus on mittevastavus läga viskoossuse ja vaheplaadi pikendamise vahel. Katmise ajal võib toitepaagi pikaajaline segamine põhjustada viskoossuse vähenemist või juhtiva aine halb märguvus segamise ajal mõjutab tugevalt läga viskoossust. Viskoossuse muutused (vähenemine) tähendavad, et praegune vaheplaadi pikendus ei sobi enam; asendage suurema pikendusseibiga, et lahendada viskoossuse vähendamisest tingitud laineline serv.
5. Pragunemine
Definitsioon:Defekt, kus katte pinnale tekivad põimitud praod.
Põhjused:Liigne või liiga kiire kuivamine. Elektroodi erinevate osade ebaühtlase kuumenemise tõttu seiskamise ajal kuivavad mõned servad kuivamise ajal liiga kiiresti, teised liiga aeglaselt. Kui katte sees tekkiv sisepinge ei vabane täielikult, siis see praguneb.
Parandusmeetmed:Reguleerige kuivamisaega ja -kiirust; reguleerige kuivainesisaldust (madal kuivainesisaldus võib põhjustada katte liiga kiiret ja liigset kuivamist, mis põhjustab kõverdumist ja pragunemist); kattematerjali pinge tõttu kontrollige pragunemist ahju õhu sisselaskeava reguleerimisega.
III. Ääreefektid
1. Paks serv (serva ülesehitus)
Definitsioon:Defekt, kus katte paksus mõlemas pinnakatte laiuse servas on keskmisest paksusest suurem. Sageli on servad paksud ja keskosa õhuke, st paks serv.
Põhjus:Pindpinevusest tingitud massimigratsioon. Nagu allpool näidatud, on märja kile serv esialgu õhem, lahusti aurustub kiiremini kui keskel, mistõttu tahke aine sisaldus servas tõuseb kiiresti. Pindpinevus servas muutub palju suuremaks kui keskmisel märjal kile. Suurem pindpinevus servas ja kiirem lahusti aurustumine ajavad vedeliku sisemisest osast serva poole, moodustades pärast kuivamist paksu serva.
Paksu serva nähtus on ebasoodne defekt. Selle ennetamise ja leevendamise meetmed hõlmavad järgmist:
① Konstantse läga voolukiiruse korral suurendab pilu suuruse vähendamine läga väljumiskiirust stantsil, vähendades seeläbi lobri tõmbejõu suhet, vähendades seega paksu serva paksust. Väiksem pilu suurus tekitab aga matriitsis suurema siserõhu, põhjustades kergemini matriitsi huule paisumist, mis toob kaasa katte ebaühtlase põiki paksuse ühtluse, mis nõuab suurema täpsusega katmisseadmeid.
② Kattevahe vähendamine võib piiratult vähendada paksu serva paksust ja laiust.
③ Vähendage läga pindpinevust, nt lisades pindaktiivseid aineid, et takistada kuivamise ajal läga liikumist serva poole.
④ Optimeerige pilu seibi väljapääsu kuju, et muuta lobri voolukiiruse suunda ja suurust, vähendada serva lobri pingeseisundit ja nõrgendada lobri serva paisumise mõju.
[Sisemise lingi soovitus: linkige "kõrgema täpsusega katmisseadmed" meie tootelehele täppiskatete jaoks ja "loga omadused" meie materjalivarustuse või tehnilise toe lehtedele]
2. Serva depressioon
Definitsioon:Sarnaselt serva depressiooni tüüpi joondefektidega.
Põhjus:Peamine tegur, mis põhjustab servade süvenduse joone defekte, on seotud katte survega. Kui katte rõhk matriitsi õõnsuses on suhteliselt madal, tekib elektroodkatte servade positsioonides servade süvendamine.
Parandusmeetmed:Üks meetod on lisada tefloni stantsiõõnde mõlemale küljele, et suurendada serva katte survet, parandada servade katte kogust ja lahendada servade depressiooni. Teine eesmärk on vähendada vahekihi paksust, suurendada ka õõnsuse katte survet ja vältida servade süvenemist.
3. Kortsumine
Definitsioon:Defekt, kus kattekihile tekivad kuivamise käigus kortsud.
Peamised tegurid on järgmised: lahtikerimise/tagasikerimise pinge, rullide suhted, vaskfooliumi spetsifikatsioonid (sagedamini laiade ja õhukeste tüüpide puhul), tagasikerimisvõlli läbimõõt, PET-kile mähise tihedus jne.
Parandamise vastumeetmed:Optimeerige pingekõveraid, muutke rullide suhteid, reguleerige reguleerimisrulle ja suurendage PET-kile rullide peale kerimise tihedust.
4. Nõrk serv / hägune serv
Definitsioon:Värvi erinevus kaetud materjali ja servamaterjali vahel on väike, ilma selge piirita; nõrgast servast tulenev ebatäpne serva tuvastamine võib põhjustada ebatäpse kauguse mõõtmise, mis omakorda mõjutab kõrvalekalde korrigeerimise seost.
Põhjused:Materjal õõtsub vasakule ja paremale; erinevatel materjalidel/puderitel on erinev halltoon; katte serva välimuse defektide häired jne.
Parandusmeetmed:Optimeerige pildistamissüsteemi ja servatuvastusalgoritmi.
Muud levinumad kattedefektid on järgmised: õhu kaasahaaramine, põiklained, longus, rivulet, paisumine, tihenemine jne.
Katte defektide keerukus
Katte defektid, alates nende põhjustest kuni kõrvaldamismeetoditeni ja isegi kontrollimeetoditeni, on üsna keerulised.
Esiteks on defekte põhjustavad tegurid keerulised. Katmisprotsessi iga üksuse toiming või protsessietapp võib mõjutada katte kvaliteeti, põhjustades lõpptoote kvaliteedivigu. Lisaks defekte{2}}tekitavate tegurite otsesele mõjule võivad defekte põhjustada ka erinevate tegurite vastasmõju.
Teiseks on defektide allika kindlaksmääramine keeruline. Defektid võivad ilmneda samas protsessietapis või alles pärast mitut toimingut. Mõnikord avastatakse katmisjaamas kattetriipe, kuid segunevad või saastevead tulevad nähtavale alles pärast kuivamise lõppu. Isegi substraadi defekte ei pruugita tuvastada enne, kui lõpptoode on tagasi keritud või pärast lõikamist.
Kolmandaks on defektide esinemine juhuslik. Defektid võivad ilmneda tootearenduse tsükli mis tahes etapis, alates labori-mastaapsest lobri ettevalmistamisest kuni katsekattamiseni kuni{2}}mahutatud tootmiseni. Igal etapil võivad olla erinevad vead ja esialgse etapi kõrvaldamine ei garanteeri, et järgmine etapp on defektivaba. Keerulisemalt võib sarnastel välimusdefektidel olla palju põhjuseid ja põhjus võib iga kord erineda, nt mullide, laikude või lainetuse korral.
Lõpuks saab defekte määrata ka katmisseadme esialgse konstruktsiooni ja katte tootmisliini iga riistvaraüksuse jõudluse järgi. Katteseade võib olla mõistlik selle toote jaoks, mille jaoks see algselt kohandati, kuid toote muudatused või kulude kõikumised võivad muuta kattekihi nõuetele mittevastavuse.
Ülaltoodud analüüs toob esile keerulised väljakutsed liitium{0}}aku elektroodide katmisel. Ühtlaste ja kõrgekvaliteediliste tulemuste- saavutamiseks on vaja mitte ainult sügavaid tehnilisi teadmisi, vaid ka täppisseadmeid, stabiilseid materjale ja sujuvalt integreeritud tootmisliini.
KellTOB UUS ENERGIA, oleme teie pühendunud partner nende väljakutsete ületamisel. Pakume otsast-otseni-lahendusi, mis ületavad lõhe uurimis- ja arendustegevuse ning masstootmise vahel, tagades, et teie protsessid on optimeeritud kvaliteedi, tõhususe ja tootlikkuse tagamiseks.
Meie põhiteenused:
Võtmed kätteAkutootmisliini lahendused:Alates projekteerimisest ja tehase ehitamisest kuni seadmete valimise, paigaldamise, kasutuselevõtu ja personali koolitamiseni pakume teie eelarvele ja väljundi eesmärkidele kohandatud terviklikke,{0}}kasutamiseks-valmis tootmisliine.
Pilootliini ja laboriliini lahendused:Kiirendage oma uurimis- ja arendustegevust ning suurendage{0}}meie kohandatud piloot- ja katseliinide abil, mis on loodud masstootmise jaoks täpsete ja skaleeritavate andmete pakkumiseks.
Tipptasemel-akutehnoloogia tugi:Kasutage meie-majasiseste ekspertide meeskonda, et saada juhiseid täiustatud tehnoloogiate, sh tahkis-akud, naatrium-ioonakud, liitium-väävelakud ja kuivelektroodide protsessid. Pakume laiaulatuslikku tuge rakkude jõudluse suurendamiseks võimsuse, kiiruse, rattasõidu eluea ja ohutuse osas.
Kohandatud varustus kõikidele etappidele:Pakume kohandatud-katmismasinat ja muid olulisi seadmeid labori-, katse- ja masstootmise faaside jaoks, mis kõik on loodud vastavalt teie vajadustele.
PõhjalikAku materjalPakkumine:Juurdepääs laiale valikule kvaliteetsete{0}}kvaliteetsete akumaterjalide jaoks, et toetada oma uurimis- ja tootmisvajadusi.
Ehitame koos energia tulevikku.
Külastage meie veebisaiti, et uurida, kuidas meieAkutootmisliini lahendusedjaKohandatud seadmete teenusedvõib teie edule jõudu anda. Tehniliseks koostööks palunVõtke meiega ühendusttäna.
