Yn y gadwyn gynhyrchu o ddyfeisiau storio ynni newydd fel batris lithiwm - ïon a sodiwm - ïon, mae paratoi slyri batri yn gam allweddol wrth bennu perfformiad y cynnyrch terfynol. Mae slyri batri yn cynnwys cymysgedd o ddeunyddiau gweithredol, asiantau dargludol, rhwymwyr a thoddyddion mewn cyfrannau penodol. Mae ei wasgariad unffurf a'i ewyn - eiddo am ddim yn uniongyrchol gysylltiedig ag ansawdd y cotio electrod. Gall presenoldeb swigod yn y slyri arwain at ddiffygion fel tyllau pin a bylchau cotio yn y cynfasau electrod, lleihau dwysedd yr electrod, effeithio ar wefr y batri a rhyddhau effeithlonrwydd a bywyd beicio, a hyd yn oed peri risgiau diogelwch. Mae dulliau defoaming traddodiadol, megis defoaming gwactod ac ychwanegu defoamers cemegol, naill ai'n aneffeithlon ac yn egni - dwys, neu gallant gyflwyno amhureddau sy'n effeithio ar berfformiad batri. Yn erbyn y cefndir hwn, mae technoleg ultrasonic, gyda'i effeithlonrwydd uchel, cyfeillgarwch amgylcheddol, a llygredd eilaidd sero, wedi dod yn ddatrysiad arloesol ar gyfer defoaming slyri batri.
II. Egwyddor graidd defoaming slyri batri ultrasonic
Mae technoleg Defoaming Ultrasonic yn trosoli effeithiau deuol trosglwyddo cavitation a dirgryniad i ddileu swigod yn effeithlon mewn slyri batri. Gellir rhannu ei egwyddorion craidd yn dair proses allweddol:
1. Effaith Cavitation: "Micro - Ffrwydrad" Dinistrio Swigen
Pan roddir tonnau ultrasonic (yn nodweddiadol ag amledd o 20kHz - 1MHz) i system slyri batri, maent yn cynhyrchu amrywiadau pwysau cyfnodol o fewn y slyri - gan newid rhwng cywasgu a chyfnodau rarefaction. Yn ystod y cyfnod rarefaction, mae'r pwysau yn y slyri yn gostwng yn sydyn, gan ffurfio nifer fawr o geudodau gwactod bach (swigod cavitation). Mae'r swigod cavitation hyn yn amsugno swigod o'u cwmpas yn gyflym (gan gynnwys micron - a hyd yn oed swigod nanomedr - maint), gan beri i'w cyfaint gynyddu'n barhaus. Yn dilyn hynny, yn ystod y cyfnod cywasgu, mae'r pwysau yn y slyri yn codi'n gyflym. O dan y pwysau, mae'r swigod cavitation yn contractio'n gyflym ac yn mewnosod, gan gynhyrchu gwasgedd uchel dros dro lleol (hyd at filoedd o atmosfferau) a thymheredd uchel (hyd at filoedd o raddau Celsius), ynghyd â thonnau sioc dwys a micro - jetiau. Mae'r "micro - ffrwydrad" hwn - fel y broses rupture yn torri swigod wedi'u adsorbed yn niwclysau swigen bach iawn. Mae'r niwclysau hyn, gan eu bod yn rhy fach i gynnal sefydlogrwydd, yn uno'n gyflym â'r slyri cyfagos neu'n dianc o'r system, gan gyflawni effaith defoaming.
2. Trosglwyddo Dirgryniad: Ymfudiad swigen dan gyfarwyddyd a dianc
Pan fydd uwchsain yn lluosogi trwy'r slyri, mae hefyd yn cymell dirgryniadau amledd uchel - amledd yn y moleciwlau a'r gronynnau o fewn y slyri (mae amlder y dirgryniad yn cyd -fynd â'r amledd uwchsain). Mae'r dirgryniad hwn yn tarfu ar gydbwysedd sefydlog swigod o fewn y slyri. Swigod a oedd yn flaenorol ynghlwm wrth wyneb y gronynnau deunydd gweithredol neu wedi'u "rhwymo" gan gludedd y slyri yn ennill egni cinetig o dan weithred dirgryniad, gan dorri'n rhydd o'u pwyntiau atodi a mudo tuag at yr wyneb slyri. At hynny, mae dirgryniad yn lleihau gludedd lleol y slyri, gan leihau ymwrthedd i fudo swigen a chyflymu agregu swigen a dianc. Mae'r Dirgryniad hwn - Effaith Ymfudo â Chymorth yn arbennig o bwysig ar gyfer slyri batri gludedd uchel Gall ddatrys problem dianc o swigen yn effeithiol o slyri gludedd uchel - yn ystod defoaming gwactod traddodiadol.
3. Gwasgariad Eilaidd: Atal Adfywio Swigen
Yn wahanol i defoamers cemegol, mae technoleg ultrasonic nid yn unig yn defoams ond hefyd yn gwasgaru'r gronynnau yn y slyri. Mae'r effaith dirgryniad a cavitation ultrasonic yn chwalu unrhyw ddeunydd gweithredol ac agregau asiant dargludol yn y slyri, gan greu gwasgariad mwy unffurf. Mae'r gwasgariad hwn yn lleihau'r "gwagleoedd" a ffurfiwyd gan grynhoad gronynnau. Gall y gwagleoedd hyn ddal aer yn hawdd a ffurfio swigod newydd. Mae gwasgariad unffurf gronynnau yn llenwi'r gwagleoedd hyn, gan leihau tebygolrwydd cynhyrchu swigen eilaidd yn y ffynhonnell. Mae hyn yn cyflawni effeithiau deuol "defoaming + gwasgariad," gan wella ansawdd slyri ymhellach.
Iii. Manteision craidd technoleg defoaming ultrasonic
O'i gymharu â dulliau defoaming traddodiadol, mae technoleg ultrasonic yn arddangos manteision technegol sylweddol mewn defoaming slyri batri, y gellir eu crynhoi yn y pedwar pwynt canlynol:
1. Effeithlonrwydd Defoaming Uchel ac Ystod Cymhwyso Eang
Mae gan Defoaming Ultrasonic hyd byr (yn nodweddiadol mae un driniaeth yn cymryd dim ond ychydig funudau i dros ddeg munud, yn sylweddol llai na'r degau o funudau sy'n ofynnol ar gyfer defoaming gwactod) a gallant ddileu swigod bach (gan gynnwys swigod nano - maint) sy'n anodd eu tynnu gyda dulliau traddodiadol. P'un a yw'n isel - slyri anod gludedd (fel slyri graffit ar gyfer batris lithiwm - ïon), slyri catod uchel - gludedd, neu slyri sy'n cynnwys deunyddiau gweithredol arbenigol fel carbon caled a gwyn prwsiaidd ar gyfer sodiwm - batris ïon, batris ïon, technoleg ultrasonic yn deillio o ddiffygio effeithlon. Mae slyri cymwys yn amrywio o 100 i 10,000 MPa · s, gan gwmpasu systemau slyri batris storio ynni prif ffrwd cyfredol. 2. Gwyrdd a Llygredd - Am Ddim, Sicrhau Perfformiad Batri
Mae defoaming ultrasonic yn ddull defoaming corfforol nad oes angen unrhyw asiantau defoaming cemegol yn sylfaenol, gan osgoi effaith negyddol gweddillion asiant defoaming yn sylfaenol ar berfformiad batri. Gall y cydrannau organig mewn defoamers cemegol traddodiadol adweithio â deunyddiau gweithredol electrod neu ddadelfennu yn ystod beicio batri, cynhyrchu nwyon ac arwain at ddiraddio gallu. Ar y llaw arall, mae technoleg ultrasonic yn torri swigod yn gorfforol heb newid cyfansoddiad cemegol y slyri, a thrwy hynny wneud y mwyaf o berfformiad electrocemegol a diogelwch y batri. At hynny, nid yw'r dechnoleg hon yn cynhyrchu unrhyw ddŵr gwastraff na nwy gwacáu, gan alinio ag athroniaeth ddatblygu "gweithgynhyrchu gwyrdd" y diwydiant ynni newydd.
3. Cydnawsedd proses gref ac integreiddio hawdd i linellau cynhyrchu
Mae'r offer defoaming ultrasonic yn gymharol gryno a gellir ei integreiddio'n hyblyg i linellau cynhyrchu paratoi slyri batri sy'n bodoli eisoes. Gellir ei ddefnyddio fel uned defoaming annibynnol, wedi'i gosod rhwng y tanc cymysgu slyri a'r peiriant cotio. Gellir ei gyfuno hefyd â dyfais gymysgu i ffurfio system integredig "Mixing + Ultrasonic Defoaming", gan alluogi paratoi slyri ar yr un pryd a defoaming. Ar ben hynny, gellir addasu paramedrau offer ultrasonic (megis amlder, pŵer ac amser prosesu) yn fanwl trwy system reoli awtomataidd, gan ganiatáu optimeiddio'r broses ddiffygio yn seiliedig ar lunio a nodweddion gwahanol slyri (megis math o gynhwysyn gweithredol, gludedd, a chynnwys solidau), addasu i'r llinell gynhyrchu), addasu i'r llinell gynhyrchu), addasu i'r llinell gynhyrchu.
4. Costau cynhyrchu llai a gwell sefydlogrwydd cynhyrchu
O ran costau gweithredu tymor hir - tymor, mae defoaming ultrasonic yn defnyddio llai o egni na defoaming gwactod (sy'n gofyn am lefel gwactod uchel parhaus ac yn defnyddio llawer o egni), ac yn dileu costau caffael ac adio dadfwyr cemegol. O ran sefydlogrwydd cynhyrchu, mae defoaming ultrasonic yn cynnig effaith defoaming sefydlog, yn cael ei effeithio'n llai gan amrywiadau swp slyri a newidiadau mewn tymheredd amgylchynol a lleithder. Mae hyn yn lleihau'r gyfradd sgrap electrod a achosir gan defoaming anghyflawn, gan wella cynnyrch a sefydlogrwydd y llinell gynhyrchu. Mae data cymwysiadau gan rai gweithgynhyrchwyr batri yn dangos bod y defnydd o dechnoleg defoaming ultrasonic wedi gostwng cyfraddau nam twll pin electrod 30%- 50%, cynyddu oes beicio batri (tâl a rhyddhau 1C) 10%- 15%, a lleihau costau cynhyrchu cyffredinol 8%- 12%.