बाहर निकालना कोटिंग गैसकेट का आकार पोल के टुकड़े के मोटे किनारे की घटना को हल करने के लिए अनुकूलित है

स्लिट एक्सट्रूज़न कोटिंग तकनीक एक उन्नत पूर्वानुमान कोटिंग तकनीक है। कोटिंग के दौरान, एक्सट्रूज़न डाई में खिलाया गया सभी द्रव सब्सट्रेट पर एक कोटिंग बनाता है। इसलिए, गीली कोटिंग की सतह भार को घोल खिला गति और कोटिंग की गति को बदलकर सटीक रूप से नियंत्रित किया जा सकता है। कोटिंग प्रक्रिया को चित्र 1 में दिखाया गया है। घोल का एक निश्चित प्रवाह एक्सट्रूज़न हेड के फीड पोर्ट से डाई की आंतरिक गुहा में प्रवेश करता है और एक स्थिर दबाव बनाता है। घोल को अंततः डाई के भट्ठा आउटलेट पर छिड़क दिया जाता है और पन्नी पर लेपित किया जाता है। सामग्री पर, कोटिंग को एक ओवन में सुखाया जाता है।

कोटिंग प्रक्रिया के दौरान, घोल की तरल विशेषताओं के कारण, आधा-चंद आकार की सुविधा बनाना आसान है जैसा कि एफआईजी में दिखाया गया है। कोटिंग प्रक्रिया के दौरान, पोल के टुकड़े के किनारे पर मोटाई में अचानक वृद्धि की उपस्थिति को जीजी कोट कहा जाता है; घटना। यह मोटी बढ़त घटना अवांछनीय है, और बैटरी की प्रक्रिया और बैटरी के प्रदर्शन और स्थिरता के लिए समस्याएं पैदा करेगा।

एक्सट्रूज़न कोटिंग के प्रवाह क्षेत्र की विशेषताओं और कोटिंग के मोटे किनारों की घटना के बारे में, प्रासंगिक रीडिंग को संक्षेप में प्रस्तुत करने से पहले लेख प्रकाशित किया गया है:

(1) लिथियम आयन बैटरी पोल टुकड़े के लिए भट्ठा बाहर निकालना कोटिंग के प्रवाह क्षेत्र विशेषताओं का विश्लेषण करें

(2) बाहर निकालना कोटिंग मोटी बढ़त लिथियम बैटरी पोल टुकड़े और समाधान की घटना है

लिथियम आयन बैटरी के ध्रुवों के टुकड़ों की कोटिंग के लिए आमतौर पर पट्टी के आकार के पोल के टुकड़ों के उत्पादन की आवश्यकता होती है, जो मुख्य रूप से ऊपरी और निचले मरने वाले सिर के बीच तय किए गए गैसकेट द्वारा प्रवाह चैनल के डिजाइन के माध्यम से होता है, ताकि पट्टी की तैयारी का एहसास हो सके -आधारित कोटिंग (चित्र 2 में दिखाया गया है)। गैसकेट का आकार मरने में द्रव के वेग वितरण को प्रभावित करता है, और अंततः कोटिंग के आकारिकी को प्रभावित करता है, विशेष रूप से कोटिंग किनारे के आकारिकी को प्रभावित करता है। स्लिट गैसकेट के आउटलेट आकार का अनुकूलन स्लरी प्रवाह की गति की दिशा और आकार को बदल सकता है, किनारे के घोल के तनाव की स्थिति को कम कर सकता है, और कोटिंग के मोटे किनारे की घटना को कमजोर या समाप्त कर सकता है। इस लेख के उदाहरण में गैसकेट आकार का अनुकूलन पोल के टुकड़े के मोटे किनारे की घटना को हल करने के लिए एक संदर्भ प्रदान करता है।

गुई हुआ हान एट अल। चार प्रकार के गैसकेट आकार में डिज़ाइन किए गए। कंप्यूटर सिमुलेशन और प्रयोग के संयोजन का उपयोग करते हुए, न्यूटन के तरल पदार्थ को एक उदाहरण के रूप में लेते हुए, उन्होंने डाई आउटलेट और कोटिंग विंडो में घोल के वेग वितरण पर गैसकेट आकार के प्रभाव का अध्ययन किया। अध्ययन में, गैसकेट के मध्य टुकड़े का केवल आकार अनुकूलन माना जाता है (चित्रा 2)। चार गैस्केट विनिर्देशों के अनुरूप आंतरिक धावकों को चित्र 3 में दिखाया गया है:

केस 1: गैसकेट की चौड़ाई का आयाम 10 मिमी पर अपरिवर्तित रहता है, और प्रत्येक प्रवाह चैनल का संगत आयाम 20 मिमी पर अपरिवर्तित रहता है;

केस 2: गैसकेट की चौड़ाई निकास के पास 5 मिमी से 10 मिमी तक फैली हुई है और फिर एक समानांतर चौड़ाई बनाए रखती है;

केस 3: गैसकेट की चौड़ाई सीधे बाहर निकलने पर 5 मिमी से 10 मिमी तक विस्तारित होती है;

केस 4: आउटलेट के पास गैस्केट की चौड़ाई 15 मिमी से 10 मिमी तक कम हो जाती है और फिर एक समानांतर चौड़ाई बनाए रखती है।

प्रायोगिक तरल पदार्थ एक ग्लिसरीन जलीय घोल (80:20, wt%) है, जिसकी चिपचिपाहट 0.045 Pa 45 s, 0.066 N / m की सतह तनाव और 1210kg / m3 के घनत्व के साथ है।

चित्र 4 कंप्यूटर सिमुलेशन द्वारा प्राप्त डाई चौड़ाई दिशा के साथ मरने के निकास पर गैसकेट के चार विशिष्टताओं के वेग वितरण को दर्शाता है:

केस 1: धावक का आकार अपरिवर्तित रहता है, और डाई निकास पर चौड़ाई दिशा में गति अपेक्षाकृत संतुलित होती है;

case2: जब गैसकेट फैलता है, तो प्रवाह चैनल सिकुड़ता है, और द्रव का वेग मरने के बीच के किनारे पर बढ़ जाता है;

केस 3: जब गैसकेट फैलता है, तो प्रवाह चैनल सिकुड़ जाता है, और मरने के बीच के किनारे पर द्रव का वेग बढ़ जाता है, और केस 2 की तुलना में वृद्धि अधिक स्पष्ट होती है;

Case4: जब गैसकेट सिकुड़ता है, तो प्रवाह चैनल का विस्तार होता है, और मरने के बीच के किनारे पर द्रव का वेग कम हो जाता है।

डाई आउटलेट की गति वितरण अनिवार्य रूप से कोटिंग की मोटाई को प्रभावित करेगा। लिथियम-आयन बैटरी की प्रकृति की वजह से ही गारा, कोटिंग की मोटाई आसानी से मोटी किनारों की घटना को जन्म देगी। दबाने या यहां तक ​​कि मोटी बढ़त घटना को खत्म करने। वास्तविक उत्पादन में, आप उपरोक्त गैस्केट डिजाइन को संदर्भित कर सकते हैं, वास्तविक स्थिति के अनुसार प्रक्रिया मापदंडों में सुधार कर सकते हैं, और मोटी बढ़त घटना को हल कर सकते हैं।

चित्रा 5 गैस्केट के चार विशिष्टताओं के अनुरूप प्रवाह चैनल द्रव के तनाव दर वितरण को दर्शाता है। (A) की तुलना में, (b) और (c) का प्रवाह चैनल व्यापक है, और द्रव का तनाव दर कम है, और (d)) समग्र प्रवाह चैनल संकरा है, द्रव तनाव दर अधिक है, और द्रव का दबाव भी अधिक होता है। हालांकि, (बी), (सी), और (डी) सभी में अपेक्षाकृत बड़े तनाव दर वाले क्षेत्र हैं। गैर-न्यूटोनियन लिथियम-आयन बैटरी पेस्ट के लिए, तनाव दर में परिवर्तन चिपचिपाहट जैसे पेस्ट के गुणों को बदल सकता है।

इसके अलावा, मरने और पन्नी के बीच प्रवाह क्षेत्र के विश्लेषण के अनुसार, जब द्रव का ऊपरी प्रवाह चैनल तरल स्तर मरने वाले होंठ के बाहर के करीब होता है, गारा रिसाव होने की संभावना है (जैसा कि चित्र 6a में दिखाया गया है) ), और ऊपरी प्रवाह चैनल तरल स्तर मरने वाले सिर के करीब है जब होंठ के अंदरूनी हिस्से से बाहर निकलता है, तो प्रवाह क्षेत्र की अस्थिरता और प्रवाह क्षेत्र के पतन का कारण बनाना आसान होता है (जैसा कि चित्र 6 बी में दिखाया गया है)। कोटिंग विंडो को ऊपरी धावक के तरल स्तर के अनुसार आंका गया था, और गास्केट के चार विनिर्देश पाए गए थे, और इसी कोटिंग खिड़की की सीमा बदल गई है। जैसा कि चित्र 7 में दिखाया गया है, केस 2, केस 3 और केस 4 की कोटिंग विंडो को कम किया गया है, जो स्थिर कोटिंग प्रक्रिया के अनुरूप है। पैरामीटर रेंज छोटा है। यदि कोटिंग कोटिंग विंडो में संचालित नहीं है, तो कोटिंग अधिक स्पष्ट असमानता के लिए प्रवण है।

चित्रा 6: मरने और पन्नी के बीच प्रवाह क्षेत्र के योजनाबद्ध आरेख: (ए) ऊपरी धावक का तरल स्तर मरने वाले होंठ के बाहरी तरफ के करीब है, जिससे रिसाव होता है; (b) ऊपरी धावक का तरल स्तर मरने वाले होंठ के आंतरिक आउटलेट के करीब होता है, और प्रवाह क्षेत्र ढह जाता है

गास्केट की चार विशिष्टताओं के अनुरूप 7 कोटिंग विंडो