锂电池匀浆设备解析

锂电池均化设备

现在锂电池制造商使用的主流均化设备为双行星混合器。双行星混合器，也被称为PD混合器，用于锂的工作与一个低速混合器，行星，和一个高速缓冲盘片。低速搅拌部分为2个折叠架式搅拌桨，选用行星齿轮传动，搅拌桨在旋转中旋转，使物料上下左右运动，然后在短时间内达到理想的搅拌效果。高速偷懒部分通常齿型偷懒盘,和地球框架一起革命,一起高速旋转,这样材料遭受了严重的剪切和偷懒的效果,效果是普通搅拌几次,单懈怠偷懒部分轴和双偷懒轴。

A)单松弛轴b)双松弛轴

双行星混合器浆体的制备通常受流体力学引起的剪切力的控制，剪切力由主动剪切速率、簇状截面面积和流体动力粘度控制。料浆制备一般包括两种过程:团块破碎和悬浮复合。

聚类破碎是一个杂乱的过程，由磨损、开裂和断裂三种途径组成，如图5所示。簇状破碎取决于颗粒与颗粒之间的相互用途、料浆溶剂与颗粒之间的相互用途以及主剪切力，主剪切力取决于溶剂的粘度和速度。磨损通常发生在能量较低的时候，小碎片在磨损用途下逐渐从大物体上被切割下来。当混合能较高时，簇分裂成若干部分。破碎是裂纹的一种特殊修正，其中簇被分成小块。

簇的复合平衡和弛豫速度主导簇的平衡常模的预测，存在一个临界常模，在此临界常模下簇的弛豫速度很小。已有文献报道，在适当的处理时间和搅拌能量下，流体动力学剪切搅拌制备的浆液可能不小于100纳米，所以只有当颗粒规格不小于100纳米时，这种搅拌才能使粉末完全松弛直至颗粒规格。纳米颗粒的完全消失可能不会结束。因此，该办法不适用于纳米数据的弛豫。此外，表面活性剂可以改变团聚体的组成和松弛平衡，可能会使浆液团簇的规格变小。

(a)集束破碎过程显示出目的，包括三种方式:磨损、开裂和破碎;(b)混合物的粒径分散性

球磨混合

球磨机搅拌也常用于制备锂电池浆液，一般多用于实验室。与基于流体力学的混合办法相似，球磨机技术的松弛能力是通过簇状破碎和聚集重量组的速度平衡来选择的，这与粉末颗粒的性质有关，并会随着表面活性剂的新增而改变。

在球磨粉末粒子经历许多外形和体积的变化,可能会导致机械化学的变化数据(例如和粒子,粉末和松散介质(溶剂和粘结剂),甚至粉和磨球之间可能发生反应,磨球敲和部分流体高剪切湍流也构成了开裂的粘结剂分子。

超声混合

现在，基于瞬时声空化效应，超声波被用于微观混合。这种效应要在适宜的高强度超声下发生，许多微小的气泡形成并生长。当气泡规格达到某一临界值时，气泡的生长速度迅速新增，然后瞬间断裂，形成激波使组装体松弛，形成部分高温高压(部分压力可达数千个大气压)。

超声波混合的另一个过程是液体的微观活动。空化泡浓度沿以转轮为中心的轴向逐渐下降，泡体松弛至低浓度区域，带动液体活性，活性速度高达2m/s。这种流体活动足以供应足够的混合，而不要额外的额定设备。

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