リチウム電池のスラリー混合工程における混練の役割とは一体何でしょうか？

一般に、乾式アノード材料の準備プロセスは、混合、湿潤、分散、安定化のステップに大別できます。湿潤ステージでは通常、より遅い回転速度が必要です。ただし、分散段階（混練とは、ペースト状で粘性のある可塑性材料を機械的に撹拌して均一に混合する操作を指し、材料の分散と混合を含みます。簡単に言えば、粘性の高い材料を撹拌することも指します）練り工程（練り歯磨きなど）は一般的に練り工程に属しませんが、企業の理解により異なります。）一定のせん断力と線速度を超える高速回転が必要な場合が多いです。 20メートル/秒。

リチウムイオン電池スラリー分散液の主な目的は、活物質、導電剤、接着剤などを溶媒中に一定の質量比で均一に分散させ、電極シートの塗布に使用する一定の粘度の安定したスラリーを形成することです。 。リチウムイオン電池スラリー製造の技術目標は、電極シート製造の準備を整えることです。電極シートの理想的なスラリー要件は次のとおりです。 (i) 活物質粒子が凝集することなく細かく均一に分散し、導電剤粒子が薄層を形成して分散して導電ネットワークを形成し、活物質粒子の最大量が集電装置上でインターロックおよび接続されています。 （ｉｉ）電池が高い電流密度を有することを保証するために、活物質粒子は小さいことが好ましい。

混練工程
混練原理：高速回転する撹拌パドルは、一定の角度で傾斜した表面と材料によって生じる摩擦力を利用して、材料をパドル表面に沿って接線方向に移動させます。同時に、遠心力により、材料は混合室の内壁に投げられ、壁に沿って上昇します。ある程度の高さまで上昇すると、重力により羽根車の中心まで落ち、再び上に跳ね上げられます。この上向きの動きと接線方向の動きの組み合わせにより、材料は実際に連続的な螺旋運動状態になります。パドルの回転速度が速く、材料の移動速度が速いため、高速で移動する粒子同士が衝突・擦れ合うことで粒子や凝集塊が破壊され、それに伴い材料の温度も上昇します。粉末によるさまざまな添加物の吸着に役立ちます。

混練動作には一般に次のような特徴があります。

1. 混練作業には加熱や冷却の工程が伴うことが多いです。一方で、ニーダーの単位体積には十分な伝熱面積が必要です。一方、可動部品は、熱伝達面に付着した材料を安定かつ迅速に掻き落として高せん断ゾーンに送り返し、装置の壁に材料が付着するのを防ぐ必要があります。
2.  差速撹拌ニーダーの動特性解析や三次元流れ場シミュレーションにおいて、隙間の少ない高せん断ゾーンにより高いせん断応力を発生させ、材料を分散させることができます。同時に、ミキサーの駆動部の形状（羽根車の形状など）により、ニーダー内の材料の移動経路と範囲が常に小さな隙間で高せん断ゾーンを通過することが保証され、材料を繰り返し剪断して均一に分散させることができます。
3. 混練は他の混合操作に比べて難しく、時間がかかり、最終的には統計的に完全な混合状態にしか到達できません。

混合と分散プロセスに影響を与える主なパラメータは次のとおりです。

1. 撹拌速度が分散速度に与える影響。一般に、撹拌速度が速いほど分散速度は速くなりますが、材料自体の構造や装置へのダメージも大きくなります。
2. 分散速度と粘着力に対する濃度の影響。通常、スラリー濃度が低いほど分散速度は速くなりますが、濃度が薄すぎると材料の無駄が発生したり、スラリーの沈降が増加したりします。濃度が高くなるほど混練強度や粘着力が大きくなります。濃度が低くなると接着力は小さくなります。
3. 分散速度に対する真空度の影響。高真空は材料の隙間や表面からのガスの排出を促進し、液体の吸着の困難さを軽減します。完全な無重力または減重の条件下では、均一分散の困難は大幅に軽減されます。
4. 分散速度に対する温度の影響。適切な温度下では、スラリーは良好な流動性を有し、分散しやすい。スラリーが熱すぎるとかさぶたになる傾向があり、スラリーが冷たすぎると流動性が大幅に低下します。

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