三、輥壓設(shè)備
對涂布后的極片進行碾壓,提高活性物質(zhì)的堆積密度,減少孔隙率,增強涂層與集流體的結(jié)合力。
輥壓機
結(jié)構(gòu):由兩個高強度合金輥(表面鍍鉻或碳化鎢,硬度≥HRC60)組成,通過液壓系統(tǒng)施加壓力(通常 50-300MPa)。
功能:控制極片厚度(精度 ±1μm),如正極輥壓后厚度可降至涂布厚度的 60%-80%,負極降至 50%-70%,同時確保涂層無脫落、集流體無損傷。
類型:單機架輥壓機(適合中小規(guī)模)、多機架連續(xù)輥壓機(大規(guī)模生產(chǎn),效率更高)。
四、分切設(shè)備
將輥壓后的寬幅極片(通常 1-2 米)分切成符合電池尺寸的窄條(如寬度 30-200mm)。
分切機
核心部件:圓刀或激光切割系統(tǒng)。
圓刀分切:通過上下圓刀的剪切作用分切,適合大多數(shù)極片,速度可達 200-400m/min,需控制刀隙(≤0.01mm)避免毛刺(毛刺高度需≤5μm,防止電池短路)。
激光分切:無機械接觸,適合高硬度極片(如磷酸鐵鋰),毛刺少,但設(shè)備成本高,效率略低。
輔助功能:糾偏系統(tǒng)(確保分切邊緣整齊)、除塵裝置(去除分切產(chǎn)生的粉末)。
四、核心優(yōu)勢
粉碎粒度細且均勻:可將物料粉碎至 1-10μm(甚至亞微米級),粒度分布窄(D97 可控制在 5μm 以下),滿足超細粉體需求。
純度高:粉碎過程中物料僅與氣體和耐磨內(nèi)襯(如陶瓷、碳化鎢)接觸,無機械刀具磨損污染,適合高純度物料(如醫(yī)藥原料、電子材料)。
適合特殊物料:
熱敏性物料(如食品、藥品):低溫氣流(如冷空氣)可避免物料受熱變質(zhì);
易燃易爆物料:采用惰性氣體(氮氣)作為介質(zhì),杜絕火花風險;
高硬度物料(如金剛石、碳化硅):高速氣流動能足以克服物料強度。
自動化程度高:可通過調(diào)節(jié)氣流壓力、分級輪轉(zhuǎn)速等參數(shù)控制粒度,實現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)。
六、局限性
能耗較高:壓縮氣體需消耗大量能量,運行成本傳統(tǒng)機械粉碎機。
對物料適應(yīng)性有限:粘性大、纖維狀物料易團聚,不適合氣流粉碎。
設(shè)備成本較高:尤其是流化床式等機型,初期投資較大。
氣流粉碎機憑借超細粉碎能力和對特殊物料的適應(yīng)性,成為現(xiàn)代粉體加工中不可或缺的關(guān)鍵設(shè)備,隨著新材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,其在鋰電池、新能源、制造等領(lǐng)域的應(yīng)用將進一步擴大。