Moara cu bile pentru materiale pentru baterii|Moara planetara cu bile pentru cercetarea bateriilor cu litiu

page-560-340
page-560-340
page-560-340

Odată cu dezvoltarea de noi vehicule cu energie, sisteme de stocare a energiei și piețe de echipamente electronice, cercetarea și dezvoltarea materialelor pentru baterii cu litiu-ion au impus cerințe mai mari pentru echipamentele de procesare a pulberii. Materialele cu electrozi pozitivi pentru baterie, materialele cu electrozi negativi, electroliții solizi și materialele compozite noi necesită de obicei procese precum măcinarea fină, amestecarea uniformă, activarea mecanică, controlul dimensiunii particulelor și modificarea materialului în timpul etapei de cercetare și dezvoltare.

În etapele de cercetare și dezvoltare în laborator și de testare pilot, echipamentele tradiționale de zdrobire nu îndeplinesc adesea cerințele materialelor bateriei pentru distribuția dimensiunii particulelor, uniformitatea amestecării și puritatea materialului. Prin urmare, morile cu bile pentru materialele bateriilor au devenit echipamente importante pentru instituțiile de cercetare a materialelor, centrele de cercetare și dezvoltare ale întreprinderilor de baterii și laboratoarele universitare.

În calitate de producător profesionist de echipamente de frezat cu bile de laborator, DECO oferă moara cu bile planetară pentru soluții de baterii cu litiu potrivite pentru cercetarea și dezvoltarea materialelor bateriei. Prin impactul și frecarea cu energie ridicată-, se realizează rafinarea pulberii, amestecarea materialelor și tratamentul de aliere mecanică. Mașina de șlefuit planetară DECO acceptă măcinarea uscată, șlefuirea umedă și măcinarea în vid. Diferite specificații ale echipamentelor și rezervoarelor de măcinare pot fi selectate în funcție de diferitele materiale ale bateriei.

 

01 Prezentare generală a cercetării materialelor bateriei

 

Dezvoltarea materialului bateriei necesită procesare precisă a pulberii

Performanța unei baterii nu depinde numai de compoziția chimică a materialului, ci este strâns legată și de structura fizică a materialului.

În procesul de dezvoltare a bateriilor litiu-ion, cercetătorii trebuie de obicei să controleze:

  • Dimensiunea particulelor
  • Distribuția particulelor
  • Omogenitatea amestecării
  • Activitate de suprafață
  • Puritatea materialului

De exemplu:

Dacă particulele din materialul electrodului pozitiv sunt prea mari, va afecta:

  • Eficiența difuziei ionilor de litiu
  • Densitatea electrozilor
  • Performanță de încărcare și descărcare

Amestecarea insuficientă a materialelor electrozilor negativi poate duce la:

  • Reacție electrochimică neuniformă
  • Stabilitate slabă a ciclului
  • Consistență redusă a bateriei

Prin urmare, în etapa de dezvoltare a materialelor de laborator, este nevoie de un echipament mic de procesare a pulberii în loturi, care poate furniza un aport de energie stabil și{0}înalt.

page-1080-1368

 

De ce frezarea cu bile este importantă în cercetarea materialelor bateriei?

 

Procesul de măcinare cu bile nu se referă doar la simpla zdrobire.

Pentru cercetarea și dezvoltarea materialelor pentru baterii, frezarea cu bile îndeplinește în principal următoarele funcții:

1. Reducerea dimensiunii particulelor

Prin măcinarea mingii la viteză mare, se generează:

  • Forța de impact
  • Forța de frecare
  • Forța tăietoare

Mașina de șlefuit planetar DECO folosește rezervorul de măcinat și discul planetar pentru a se deplasa în sens invers, provocând un-impact energetic ridicat asupra bilelor de măcinat și obținând o zdrobire eficientă. După optimizarea procesului, unele materiale pot atinge o finețe de 0,1 μm. Reduceți particulele de material mai mari la nivelul micrometrului sau chiar al nanometrului.

 

page-560-379

 


 

2. Amestecare omogenă

Dezvoltarea materialelor bateriei necesită adesea amestecarea:

  • Materiale active
  • Aditivi conductivi
  • Electrolit solid
  • Materiale de carbon

Echipamentul obișnuit de amestecare este predispus la:

  • Aglomerare materială
  • Distribuție neuniformă

Polizorul planetar poate completa simultan:

  • Amestecarea
  • Măcinare
  • Omogenizare

 


 

3. Activare mecanică

Unele materiale avansate ale bateriei necesită energie mecanică pentru a modifica structura materialului.

De exemplu:

  • Materiale aliaje
  • Materiale anodice pe bază de siliciu{0}
  • Materiale-bateriei cu stare solidă

Măcinarea cu bile de înaltă energie poate promova:

  • Modificarea structurii cristalului
  • Formarea unei noi faze
  • Reacția interfeței

 

02 Materiale pentru baterii care necesită frezare cu bile

 

1. Măcinarea materialului catodic

Materialele electrozilor pozitivi sunt o componentă importantă a cercetării și dezvoltării bateriilor cu litiu.

Materialele comune includ:

Fosfat de fier de litiu (LFP)

Fosfatul de fier de litiu are:

  • Siguranță ridicată
  • Ciclu de viață lung
  • Structură stabilă

În timpul procesului de cercetare și dezvoltare, este necesar să:

  • Rafinarea particulelor
  • Amestecarea materialului de acoperire cu carbon
  • Dispersie uniformă

Moara planetară cu bile DECO poate ajuta cercetătorii să pregătească probe de laborator cu dimensiunea controlată a particulelor și compoziție uniformă.

 


 

Oxid de litiu cobalt (LCO)

Aplicatii principale:

  • Baterii pentru electronice de larg consum

Cererea de frezare cu bile:

  • Preparare pulbere fină
  • Amestecarea materialelor
  • Ajustarea formulării cercetării

 


 

Litiu Nichel Mangan Cobalt Oxid (NMC)

Focalizarea cercetării și dezvoltării materialelor NMC:

  • Uniformitatea compoziției
  • Morfologia particulelor
  • Consistență de pulbere

Echipamentul de frezat cu bile trebuie să asigure:

  • Funcționare stabilă
  • Contaminare scăzută
  • Parametri de măcinare reglabili

 


 

2. Slefuirea materialului anodului

Procesarea pulberii de grafit

 

Materialele cu electrozi negativi din grafit necesită de obicei:

  • Controlul dimensiunii particulelor
  • Modificarea suprafeței
  • Amestecare uniformă

Frezarea cu bile poate ajuta:

  • Reduceți dimensiunea particulelor
  • Îmbunătățiți dispersia
  • Pregătiți materiale compozite

 


 

Materiale anodice pe bază de siliciu{0}

Electrozii negativi pe bază de siliciu sunt în centrul cercetării și dezvoltării pentru următoarea generație de baterii.

problema principala:

  • Extinderea volumului
  • Stabilitate structurală slabă

În timpul procesului experimental, de obicei este necesar să:

  • Preparat compozit siliciu/carbon
  • Amestecare mecanică
  • Măcinare fină

Pentru astfel de materiale, cercetătorii se concentrează de obicei pe:

  • Energie de măcinare
  • Controlul atmosferei
  • Alegerea materialului borcanelor

 


 

Materiale pentru baterii cu stare solidă-

Cercetarea și dezvoltarea bateriilor-solide implică:

  • Electrolit solid
  • Electrolit sulfurat
  • Electrolit de oxid

Aceste materiale sunt de obicei sensibile la următoarele materiale:

  • Umiditate
  • Oxigen
  • Contaminare

Prin urmare, este necesar să:

  • Măcinarea în vid
  • Protecție în atmosferă inertă
  • Borcane de măcinat de înaltă puritate

Moara planetară cu bile DECO poate fi asociată cu rezervorul de măcinat în vid pentru prelucrarea materialului care necesită izolarea aerului.

 


 

4. Materiale conductoare

inclusiv:

  • Negru de fum
  • Grafen
  • Nanotuburi de carbon

În timpul procesului de cercetare și dezvoltare, este necesar să:

  • Dispersie uniformă
  • Amestecarea pulberii
  • Activarea particulelor

 

03 Cerințe de măcinare

 

Cerințele pentru echipamentele de frezat cu bile nu sunt aceleași pentru diferite materiale ale bateriei.

Pe baza caracteristicilor cercetării și dezvoltării materialelor, DECO rezumă cerințele principale după cum urmează:

 


 

1. Dimensiunea controlată a particulelor

Materialele bateriei necesită de obicei:

  • Distribuție îngustă a particulelor
  • Ieșire stabilă

Factori de influență:

  • Viteza de macinare
  • Timp de măcinare
  • Dimensiunea mingii
  • Material borcan
  • Raportul de încărcare a materialului

Moara planetară cu bile DECO acceptă reglarea vitezei și poate ajusta parametrii de măcinare în funcție de diferite materiale.

 


 

2. Capacitate de măcinare de mare energie

Pentru:

  • Materiale siliconice
  • Nano materiale
  • Pulberi compozite

Pentru următoarele materiale, este posibil ca metodele obișnuite de măcinare să nu îndeplinească cerințele. Măcinarea cu bile planetară de înaltă energie îmbunătățește eficiența de zdrobire prin următoarele funcții.

  • Forța centrifugă
  • Energia de impact
  • Efect de frecare

 


 

3. Procesare cu contaminare scăzută

Materialele bateriilor sunt mai sensibile la poluarea cu metale. Prin urmare, următoarele materiale trebuie selectate pentru borcanul de măcinare cu bile

  • Borcan din zirconiu
  • Borcan de agat
  • Borcan din ceramică de alumină
page-400-244
page-400-244
page-400-244

Evita:

  • Contaminarea cu fier
  • Contaminarea încrucișată a materialului

 


 

4. Protectia vidului si a atmosferei

Unele materiale sunt predispuse la următoarele reacții

  • Oxida
  • Reacționează cu umezeala

De exemplu:

  • Materiale cu litiu
  • Electrolit sulfurat

Nevoie:

  • Măcinarea în vid
  • Atmosfera protectoare millin
  •  
page-788-591

 

 


 

5. Funcționare lungă și continuă

Experimentele de cercetare și dezvoltare necesită de obicei perioade lungi de funcționare.

Unele modele de frezare cu bile planetare DECO acceptă funcționarea continuă timp de până la 72 de ore, satisfacând nevoile experimentale pe termen lung-.

 

04 Soluție DECO

 

Moara planetara cu bile pentru cercetarea bateriilor cu litiu

DECO oferă o soluție completă de frezare cu bile pentru cercetarea și dezvoltarea materialelor bateriei.

Echipamentul principal include:

 


1. Laborator Moara Planetara cu Bile

Potrivit pentru:

  • Cercetarea universitară
  • Laborator R&D baterii
  • Testare în loturi mici

Caracteristica:

  • Design compact
  • Operare cu mai multe borcane
  • Capacitate de măcinare uscată/umedă

Cum ar fi DECO-PBM-V-0.4L:

  • 4 stații borcan de măcinat
  • Viteza reglabila
  • Finețe de ieșire până la 0,1 μm, în funcție de material

Suportă oțel inoxidabil, agat, zirconiu, alumină și alte borcane

page-830-830

 

 

 

 


 

2. Moara planetară cu bile de înaltă energie

Potrivit pentru:

  • Materiale pentru baterii nano
  • Materiale compozite
  • Aliare mecanică

Avantaj:

  • Energie de impact mai mare
  • Reducere mai rapidă a particulelor
  • Eficiență de amestecare mai bună

 


 

3. Moara planetara cu bile cu vid

În ceea ce privește următoarele materiale:

  • Materiale cu litiu
  • Pulberi sensibile
  • Electrolit solid

Avantaj:

  • Reduce riscul de oxidare
  • Menține mediul controlat
  • Îmbunătățiți repetabilitatea experimentului

 


 

4. Soluție de măcinare personalizată

DECO furnizează pe baza caracteristicilor materialelor clienților:

  • Alegerea echipamentelor
  • Configurație borcan
  • Recomandare pentru medii de măcinare
  • Reglarea parametrilor procesului

 

Considerente cheie atunci când alegeți un plan:

Cerința clientului

Recomandarea DECO

Cercetarea materialelor bateriei

Moara planetara cu bile

Preparat de nano pulbere

Moara cu bile de înaltă energie

Material-sensibil la oxidare

Moara cu bile cu vid

Experiment de înaltă puritate

Borcan din zirconiu/agat

Lot mare de laborator

Moara planetara de mare capacitate

 

 

05 Selectarea borcanelor de măcinare

Alegerea borcanului de măcinat potrivit pentru materialele bateriei

Borcanul de măcinat afectează direct:

  • Eficiență de măcinare
  • Puritatea materialului
  • Rezultate experimentale

DECO oferă o varietate de opțiuni de materiale pentru borcan de măcinat, inclusiv:

  • Oţel inoxidabil
  • Agat
  • zirconiu
  • Alumina Ceramica
  • Carbură de tungsten
  • PTFE
  • Nailon
page-750-760

 

 


 

1. Borcan de măcinat din zirconiu

Recomanda:

  • Materiale pentru baterii cu litiu
  • Pulbere ceramică
  • Cercetare de înaltă puritate

Avantaj:

  • Duritate mare
  • Rezistență excelentă la uzură
  • Contaminare scăzută
page-750-375

 

 


 

2. Borcan de măcinat de agat

Potrivit pentru:

  • Analize de laborator
  • Preparat de pulbere de înaltă puritate

Avantaj:

  • Stabilitate chimică
  • Contaminare redusă cu metale
page-750-350

 

 


 

3. Borcan de măcinat din oțel inoxidabil

Potrivit pentru:

  • Amestecare generală a materialului bateriei
  • Prelucrare pulbere metalică

Avantaj:

  • Rezistență ridicată
  • Durată lungă de viață
page-750-350

 


 

4. Borcan de măcinat cu carbură de tungsten

Potrivit pentru:

  • Materiale dure
  • Măcinare de înaltă energie

Avantaj:

  • Duritate extrem de mare
  • Potrivit pentru materiale dificil-de-slefuit
page-750-350

 

 

 

Avantajele soluției de șlefuire a materialului bateriei DECO

 

Experiență în prelucrarea pulberilor de laborator

DECO se concentrează pe mori planetare cu bile de laborator și pe soluții de măcinare pentru institute de cercetare, universități și laboratoare industriale. Echipamentele acoperă diferite niveluri de capacitate, de la cercetare și dezvoltare experimentală la scară mică-la cerințe de testare a materialelor la scară mai mare.

Rezolvați prin următoarea soluție:

  • Configurație flexibilă a echipamentelor
  • Opțiuni multiple de borcan de măcinat
  • Moduri de măcinare uscată/umedă/vid
  • Soluții personalizate

DECO îi ajută pe cercetătorii de baterii să pregătească mostre de materiale fiabile pentru dezvoltarea energiei de generație următoare.

page-864-576