Graphite Box For Lithium-ion Battery Anode

Baterijų gamyboje naudojamas grafito tiglis yra specializuotas šerdies konteineris, skirtas apdoroti aukštoje temperatūroje (sukepinimas, karbonizavimas ir grafitinimas) teigiamų ir neigiamų elektrodų medžiagoms ruošiant ličio -jonų baterijas. Dėl atsparumo aukštai temperatūrai, didelio šilumos laidumo, mažo priemaišų ir cheminio inertiškumo jis užtikrina stabilią aukštos-temperatūros reakcijos aplinką akumuliatoriaus medžiagoms, tiesiogiai veikiančią akumuliatoriaus medžiagų grynumą, struktūrą ir elektrochemines savybes.
Ličio baterijų pramonės grandinėje grafito tiglis daugiausia naudojamas:
Neigiamos elektrodų medžiagos: naftos kokso / adatinio kokso karbonizavimas (1000–1500 laipsnių) ir grafitizavimas (2800–3000 laipsnių) ir silicio -anglies kompozicinių medžiagų sukepinimas
Teigiamos elektrodų medžiagos: sukepinimas (700–1000 laipsnių) ir pirmtakų medžiagų, tokių kaip LFP, NCM/NCA, sintezė
Medžiagos valymas: priemaišų pašalinimas, siekiant užtikrinti akumuliatoriaus medžiagų grynumą (metalo priemaišų, 20 ppm arba mažiau)

Klasifikuojama pagal formą ir struktūrą
Cilindrinis tiglis: tradicinės formos, tinkamas įkrovimui, vienodas šilumos laukas, naudojamas neigiamų elektrodų medžiagų grafitizavimui
Kvadratinis tiglis / tiglis: kelių{0}}angų dizainas, pagerina erdvės išnaudojimą, tinka nuolatinėms ritininių krosnių gamybos linijoms, plačiai naudojamas teigiamų ir neigiamų elektrodų medžiagoms sukepinti
Tiglis su dangteliu: Geras sandarinimas, neleidžia lakioms medžiagoms išeiti ir oksiduotis, naudojamas procesuose, kuriems reikalinga atmosferos kontrolė
Padalytas tiglis: lengva pakrauti ir iškrauti medžiagas, tinka tvarkyti didelių{0}}dydžių medžiagas, sumažina darbo intensyvumą
Tuščiaviduris tiglis: geras oro pralaidumas, palankus lakiųjų medžiagų išmetimui, tinkamas labai{0}}lakių medžiagų karbonizacijos procesams

Klasifikuojama pagal paraiškų teikimo procesą

Graphitization-specific crucible: High temperature resistant (≥3000℃), excellent thermal shock resistance (>50 kartų), naudojamas neigiamų elektrodų medžiagoms, kurios grafitizuojamos aukštoje -temperatūroje virš 2800 laipsnių
Konkretus karbonizacijos-tiglis: atsparus aukštai temperatūrai (1200–1500 laipsnių), geras oro pralaidumas, naudojamas lakiems komponentams pašalinti iš pirmtakų medžiagų
Konkretus sukepinimo-tiglis: geras atsparumas oksidacijai, naudojamas teigiamų elektrodų medžiagoms sukepinti oro / deguonies atmosferoje
Vakuuminis / inertinės atmosferos tiglis: geras dujų sandarumas, naudojamas jautrioms medžiagoms apdoroti aplinkoje, kurioje nėra deguonies{0}}

Pagrindinės našumo savybės (skirtos baterijų gamybai)

Aukštos{0}}temperatūros našumas: ribojama tolerancija ir stabilumas
Maksimali darbinė temperatūra: iki daugiau nei 3000 laipsnių inertinėje atmosferoje, gerokai viršijanti tradicinės keramikos (1600 laipsnių) ir metalinių tiglių (1200 laipsnių) temperatūrą.
Mažas šiluminio plėtimosi koeficientas: 2.8 - 4.5 × 10⁻⁶/ laipsnis, išlaikantis konstrukcijos stabilumą aukštoje temperatūroje ir sumažinantis deformaciją
Geras šiluminis stabilumas: beveik nesikeičia fazė ar skilimas žemiau 1800 laipsnių, užtikrina gerą konstrukcijos vientisumą ilgalaikio naudojimo metu
Šiluminės savybės: Efektyvus šilumos perdavimas ir vienodumas
Didelis šilumos laidumas: 120 - 150 W/m·K, 6 - 15 kartų didesnis nei keraminių tiglių (10 - 20 W/m·K), užtikrinantis tolygų medžiagos įkaitimą
Greitas šildymas ir vėsinimas: sutrumpinami proceso ciklai, gerinamas gamybos efektyvumas ir sumažinamas energijos suvartojimas
Šiluminio lauko vienodumas: sumažina vietinį medžiagų perkaitimą, išvengiama komponentų atsiskyrimo ir pagerinama akumuliatoriaus medžiagų konsistencija

Pasirinkimo pagrindiniai parametrai

Medžiagos grynumas: tinkamiausias pasirinkimas anodo medžiagai yra didelio{0}}grynumo izostatinis grafito tiglis, kurio anglies kiekis yra didesnis arba lygus 99,99 %, o pelenų kiekis yra mažesnis arba lygus 10 ppm.
Proceso temperatūra: grafitinimo procesui reikia pasirinkti 3000 laipsnių tiglį. Deginimo procesui galima pasirinkti 2000 laipsnių tiglį.
Atmosferos aplinka: Oksidacinei atmosferai reikia pasirinkti tiglį su antioksidacine danga. Vakuuminei aplinkai reikia pasirinkti gero sandarumo tiglį ir dangtelį.
Dydžio specifikacijos: Atsižvelgdami į krosnies tipą (Achison krosnis, vidinė serijinė krosnis, ritininė konvejerio krosnis) ir gamybos pajėgumus, pasirinkite atitinkamus dydžius. Norint padidinti efektyvumą, tiglis rekomenduojamas kelių-skyrių konstrukcijoje.
Eksploatavimo laikas: didelės apimties{0}}gamyboje pirmenybė turėtų būti teikiama produktams, kurių tarnavimo laikas yra didesnis nei 80 kartų, siekiant sumažinti keitimo dažnumą ir išlaidas.

Naudojimo pastabos

Pakaitinimo procedūra: Naujiems tigliams reikalingas laipsniškas kaitinimo procesas (kambario temperatūra → 300 laipsnių / 1 valanda → 800 laipsnių / 2 valandos → darbinė temperatūra / 1 valanda), kad drėgmė neišgaruotų ir nesukeltų įtrūkimų.
Vienodas pakrovimas: Venkite per didelės apkrovos vienoje vietoje, nes tai gali sukelti netolygų šildymą. Neigiamų elektrodų medžiagų apkrova turi būti sureguliuota pagal lakiųjų medžiagų kiekį, kad būtų išvengta purslų.
Atmosferos kontrolė: grafitizacijos procese reikia išlaikyti griežtą inertinę atmosferą, kad būtų išvengta grafito oksidacijos ir medžiagų užteršimo.
Aušinimo valdymas: neatvėsinkite greitai. Norėdami pailginti tarnavimo laiką, naudokite krosnies aušinimą arba lėtą aušinimą.
Priežiūra: Po naudojimo nedelsiant nuvalykite likusias medžiagas. Reguliariai tikrinkite paviršių, ar nėra įtrūkimų. Nedelsdami pakeiskite komponentus, jei aptinkama kokių nors problemų.

Tobulėjimas kryptimi

Itin -didelis grynumas: priemaišų kiekis didėja link ** Mažiau arba lygus 5 ppm arba net mažesnis arba lygus 1 ppm**, atitinkantis didelius -energijos- tankio medžiagų baterijų grynumo reikalavimus.
Padidintas atsparumas oksidacijai: naujų dangų (pvz., SiC, BN kompozicinių dangų) kūrimas, eksploatavimo trukmės pailginimas oksidacinėje atmosferoje iki ** 200 kartų arba lygus**
Lengvas dizainas: optimizuoja struktūrą, sumažina svorį išlaikant stiprumą, pagerina šiluminį efektyvumą ir apkrovą
Sumanus stebėjimas: integruoti temperatūros jutikliai ir įtempių stebėjimo sistemos,{0}}tiglio būklės stebėjimas realiuoju laiku, apsaugantis nuo žalos ir nelaimingų atsitikimų

Programos išplėtimo kryptys

Kietojo-akumuliatoriaus medžiagos: prisitaikykite prie aukštos{1}}temperatūrinių kietojo kūno-elektrolitų ir elektrodų medžiagų sukepinimo reikalavimų, sukurkite specialius grafito tiglius, galinčius atlaikyti aukštesnę temperatūrą (3500 laipsnių).
Natrio-jonų baterijos: patenkinkite natrio-jonų baterijų medžiagų (tokių kaip kietoji anglis, natrio vanadžio fosfatas) apdorojimo aukštoje-temperatūros reikalavimus, išplėskite taikymo sritis
Perdirbimas: sukurti atliekų grafito tiglio perdirbimo sistemą, pasiekti perdirbimą gryninant ir perdirbant, sumažinti anglies dvideginio išmetimą ir išlaidas