Conas a Úsáidtear Spraeáil Adamhach Ultrasonach Chun Cumhdach Inslithe Cluaisíní Battery?

Nuair a úsáidtear spraeáil atomization ultrasonaic le haghaidh sciath inslithe cluaisíní ceallraí, meaitseálann sé ábhair inslithe oiriúnacha agus réamhchóireáil é ar dtús, ansin foirmíonn sé scannán trí phróiseas adamhaithe agus sil-leagan beacht. Is féidir le rialú paraiméadar cáilíocht brataithe a chinntiú freisin, rud a fhágann go bhfuil sé oiriúnach do tháirgeadh ar scála mór. Seo a leanas an próiseas sonrach agus na sonraí:

**Réamh Ullmhúchán agus Oiriúnú Ábhar:** Tá cluaisíní ceallraí déanta den chuid is mó d'alúmanam nó copar, rud a éilíonn roghnú ábhar inslithe atá frithsheasmhach in aghaidh creimeadh leictrilít. Úsáidtear go coitianta sciodar polaiméire mar PVDF (fluairíd pholaivinilideine) agus PTFE (polytetrafluoroethylene). Is féidir sciodar ilchodach ina bhfuil ceanglóirí agus ábhair inslithe neamhorgánacha a úsáid freisin chun creimeadh leictrilít na gcluaisíní a chosc.
** Réamhchóireáil Sciodair ina dhiaidh sin:** Déantar slaodacht an ábhair a choigeartú go dtí an raon atá oiriúnach le haghaidh atomization ultrasonaic. Cuireann scaipeadh ultrasonaic deireadh le ceirtleán na gcáithníní sa sciodair, ag cinntiú sciodair aonfhoirmeach agus cobhsaí, cosc ​​a chur ar clogging an ceann atomization ina dhiaidh sin, agus dlús sciath a ráthú.

Roimh an sciath, ní mór an dromchla leictreoid a ghlanadh chun ola, burrs, agus neamhíonachtaí eile a bhaint chun cosc ​​a chur orthu tionchar a imirt ar an greamaitheacht idir an sciath agus an leictreoid agus an baol teip inslithe a laghdú. Ag an am céanna, ní mór an trealamh sciath ultrasonaic a dhífhabhtú. Bunaithe ar thoisí an leictreoid (amhail leithead agus tiús) agus riachtanais bhrataithe, roghnaítear ceann adamhach resistant creimeadh, agus rialaíonn córas tairiscint uathoibrithe trí ais nó lámh róbait an cosán spraeála. Déantar an minicíocht ultrasonaic, an ráta spraeála, agus teocht an tsubstráit a réamhshocrú trí chóras PLC ríomhaire chun cruinneas spraeála a chinntiú.

 

Adamhú agus Taispeántas Beacht Scannán: Cothaítear an sciodar inslithe réamhchóireáilte chuig an soc adamhach ultrasonaic ar dtús trí chóras beathaithe. Gineann an trasduchtóir ceirmeach piezoelectric taobh istigh den nozzle creathadh meicniúla ar ardmhinicíocht de 10-180kHz faoi excitation comhartha leictreach ardmhinicíochta. Aistrítear an fuinneamh tonnchrith seo go dtí an dromchla sciodair, rud a fhágann go sáraíonn an sciodar an teannas dromchla agus go mbriseann sé braoiníní micrea aonfhoirmeach de 1-50μm, ag cruthú cón adamhach. Ansin, á dtiomáint ag gás iompróra támh cosúil le nítrigine, déantar na micrea-braoiníní seo a iompar go treo chuig limistéar ainmnithe an leictreoid ceallraí. Seachnaíonn an próiseas spraeála neamhtheagmhála seo damáiste fisiciúil do na cluaisíní.

Tar éis na braoiníní a thaisceadh ar dhromchla na cluaisíní, baintear an tuaslagóir sa sciodar trí-triomú ar theocht íseal, rud a chruthaíonn sciath inslithe ard-dlúth saor in aisce, poll bioráin. Le linn spraeáil, is féidir paraiméadair cosúil le cumhacht atomization agus ráta beathaithe a choigeartú chun an earráid tiús sciath a rialú laistigh de ± 5%, ag comhlíonadh na gceanglas ultra-tanaí maidir le insliú cluaisíní. Ag an am céanna, sroicheann spraeáil ultrasonaic ráta úsáide ábhair de 85% -95%, ag laghdú dramhaíl ábhair inslithe agus ag laghdú costais táirgthe.

 

Le haghaidh olltáirgeadh ar scála mór, is féidir dearadh il-eagar soic a úsáid chun spraeáil leithead leathan a bhaint amach, rud a fhreastalaíonn ar bhaiscphróiseáil cluaisíní de shonraíochtaí éagsúla. Tacaíonn an trealamh freisin le spraeáil leanúnach 24-uair an chloig, agus le córas rialaithe uathoibrithe, laghdaítear idirghabháil láimhe. Cinntíonn sé seo comhsheasmhacht an sciath cluaisín i ngach baisc le linn táirgeadh mais agus feabhas a chur ar éifeachtúlacht táirgthe, ag freastal ar riachtanais déantúsaíochta ar scála mór sa tionscal ceallraí.

 

Tugann spraeáil atomization ultrasonaic buntáistí lárnacha in iarratais sciath cluaisíní ceallraí, ag tabhairt aghaidh ar éilimh lárnacha déantúsaíochta ceallraí (sábháilteacht, comhsheasmhacht, rialú costais, agus scalability). I gcomparáid le spraeáil thraidisiúnta (spraeáil aeir, spraeáil gan aeir ardbhrú), sciath tumtha, agus próisis eile, tá na buntáistí a bhaineann leis níos suntasaí agus infheidhmithe go héasca. Léiríonn an míniú seo a leanas, bunaithe ar chásanna agus sonraí tionsclaíocha sonracha, na buntáistí seo:

I. Comhionannas agus Tiús an Chumhdaithe Bheacht agus Inrialaithe - Réitigh an Chroíphointe Péine "Teip Inslithe"
Éilíonn cluaisíní ceallraí (ábhar alúmanaim/copair, de ghnáth 3-20mm ar leithead agus 0.1-0.3mm ar tiús) bratuithe inslithe atá saor ó phionaill, nach bhfuil aon limistéir caillte acu, agus atá aonfhoirmeach tiubh (5-50μm de ghnáth). Mura ndéantar é seo a bhaint amach, d'fhéadfadh creimeadh a bheith mar thoradh ar an gcluaisín agus an leictrilít, nó ciorcaid ghearr idir na leictreoidí dearfacha agus diúltacha, rud a chruthaíonn guaiseacha sábháilteachta.

Buntáistí Spraeála Ultrasonach: Méid na gcáithníní atomized aonfhoirmeach (inrialaithe go beacht ó 1-50μm), gan aon "comhiomlánú droplets" nuair a thaisceann braoiníní ar dhromchla an táb, agus earráid tiús sciath Níos lú ná nó cothrom le ± 5% (i gcomparáid le ± 15% -20% le haghaidh spraeáil aeir traidisiúnta). Tacaíonn sé le "spraeáil cruinn logánta," a cheadaíonn sciath ach amháin ar réimsí ríthábhachtacha mar imill na gcluaisíní agus na réimsí táthúcháin, ag seachaint an sciath a chlúdaíonn dromchlaí teagmhála seoltaí na gcluaisíní (cosúil leis na pointí táthú idir na cluaisíní agus na leatháin leictreoid), ag fáil réidh leis an ngá atá le próisis eitseála léasair ina dhiaidh sin.

Cás-Staidéar: Bhain monaróir ceallraí cumhachta úsáid as spraeáil sciodair inslithe PVDF chun cluaisíní alúmanaim a tháirgeadh, a éilíonn tiús sciath 15 ± 2μm. Mar thoradh ar spraeáil aeir traidisiúnta bhí méid braoiníní míchothrom ann, rud a d'fhág go raibh 30% de na cluaisíní ag taispeáint "limistéir logánta ró-tanaí (<10μm)" or "localized areas of excessive thickness (>20μm)." Creimeadh na limistéir níos tanaí laistigh de 3 mhí ó thumadh leictrilít. Tar éis athrú go spraeáil atomization ultrasonaic, d'fheabhsaigh aonfhoirmeacht tiús an bhrataithe go 15 ± 0.7μm, thit an ráta teip creimeadh go dtí faoi bhun 0.5%, agus mhéadaigh saolré timthriall na ceallraí ó 1200 timthriall go 1500 timthriall.

 

II. Spraeáil Neamhtheagmhála + Íseal-Foirmíocht Scannán Damáiste - Ionracas Struchtúr na gCluaisíní a Chosaint

Tá cluaisíní ceallraí sách tanaí (go háirithe i gcadhnraí pouch, áit ar féidir leis an tiús a bheith chomh híseal le 0.08mm). Is furasta go n-eascraíonn dífhoirmiú cluaisíní agus roic le modhanna traidisiúnta sciath teagmhála (cosúil le sciath sorcóir) nó spraeáil ardbhrú (brú tionchair an tsreafa aeir> 0.3MPa), rud a dhéanann difear do shéalú imchochlaithe ina dhiaidh sin. Ina theannta sin, déantar pointí tiúchana struis do scratches nó eangú ar dhromchla na cluaisíní, rud a d'fhéadfadh a bheith ina chúis le scoilteadh le linn leathnú agus crapadh na ceallraí le linn luchtaithe agus scaoilte.

Buntáistí Spraeála Ultrasonach: Braitheann an próiseas atomization ar chreathadh ultrasonaic (gan tionchar ardbhrú aeir), agus úsáideann seachadadh braoiníní gás iompróra ísealbhrú (brú < 0.05MPa). Níl an fórsa tionchair ar na cluaisíní ach 1/10 de sin de spraeáil aeir traidisiúnta, ag seachaint go hiomlán dífhoirmiúchán cluaisíní.

Is féidir an t-achar spraeála a choigeartú go solúbtha (50-200mm), deireadh a chur leis an ngá atá le dlúth-theagmháil leis an dromchla cluaisín agus an baol cuimilte agus scratches idir an nozzle agus an cluaisín a laghdú.

Cás-Staidéar: Bhí ráta dífhoirmithe cluaisíní de 8% agus ráta sceite 3% i gceist le monaróir ceallraí litiam tomhaltóra a tháirgeann cluaisíní copair-pacála boga (0.1mm ar tiús) tar éis é a chuimsiú agus úsáid á baint as sciath sorcóir traidisiúnta. Tar éis athrú chuig spraeáil atomization ultrasonaic, thit an ráta dífhoirmithe cluaisín go dtí faoi bhun 0.3%, rialaíodh an ráta sceite go dtí laistigh de 0.1%, agus garbh an dromchla cluaisín Ra <0.2μm (ag comhlíonadh na gceanglas maidir le nascáil ghreamaitheacha imchochlaithe).

 

III. Úsáid Ard-Ábhair – Costas Miotail lómhara a Laghdú/Greamaigh Luach Arda-Greamaigh Luach-Ard Úsáideann bratuithe inslithe cluaisíní cluaisíní go minic taois pholaiméire ar nós PVDF agus PTFE, nó taois chomhdhéanta ina bhfuil púdair ceirmeacha (amhail alúmana). Úsáideann roinnt feidhmchlár deiridh ard-taosaigh ilchodacha inslithe seoltacha ina bhfuil miotail lómhara amhail airgead agus nicil, rud a fhágann go mbíonn costais ábhair níos airde (m.sh. cosnaíonn greamaigh PVDF thart ar 500 RMB/kg).

Buntáistí a bhaineann le spraeáil ultrasonaic: Cuireann braoiníní adamhach treo go láidir deireadh le "ceo eitilte," agus baintear ráta úsáide ábhair de 85% -95% amach (i gcomparáid le 30% -50% le haghaidh spraeáil aeir traidisiúnta, le cur amú suntasach ábhartha mar gheall ar shreabhadh aeir).

Is féidir an luas beathaithe (0.1-10 mL/nóiméad) a rialú go beacht trí chóras PLC, é a oiriúnú do riachtanais brataithe le haghaidh leithead cluaisíní éagsúla agus "ró-bhratú" a sheachaint.

Cás-Staidéar: Táirgeann cuideachta ceallraí cumhachta 10 GWh de chadhnraí litiam gach bliain, rud a éilíonn sciath thart ar 200 milliún cluaisín alúmanaim. Éilíonn gach cluaisín 0.01 g de sciodar inslithe (úsáid theoiriciúil). Caitheann spraeáil aer traidisiúnta 0.02-0.03g sciodair in aghaidh an aonaid, iomlán 4-6 tonna in aghaidh na bliana, le costas 2-3 milliún RMB. Tar éis aistriú chuig spraeáil atomization ultrasonaic, níl an tomhaltas sciodair iarbhír ach 0.011-0.013g in aghaidh an aonaid, iomlán 2.2-2.6 tonna in aghaidh na bliana, ag laghdú costais go 1.1-1.3 milliún RMB, rud a fhágann coigilteas costais bhliantúil de thart ar 1 milliún RMB.

 

IV. Íseal-Foirmíocht Scannán ar Theocht + Comhoiriúnacht Láidir - Feiliúnach d'Ábhair Inslithe Thermosensitive/Special
Teastaíonn ábhair inslithe theirmíogaireacha ó roinnt cluaisíní ceallraí deiridh (cosúil le sciodar ilchodach PVDF ina bhfuil leaistiméirí, le friotaíocht teochta Níos lú ná nó cothrom le 80 céim ) nó sciodar creimneach (cosúil le scaipthe fluarapolaiméire). Is féidir le spraeáil theirmeach traidisiúnta (a éilíonn téamh go dtí os cionn 100 céim ) dianscaoileadh ábhair a chur faoi deara, agus tá spraeáil ardbhrú seans maith go teip trealaimh mar gheall ar chreimeadh sciodair na soic.

Buntáistí spraeáil ultrasonaic: Ní ghineann atomization ultrasonaic teas ach amháin trí chreathadh, le teocht an chrios atomization Níos lú ná nó cothrom le 50 céim . Caomhnaíonn sé seo leaisteachas agus airíonna inslithe na n-ábhar atá íogair ó thaobh teasa, rud a chuireann cosc ​​ar bhriseadh slabhra polaiméire.

 

Is féidir le soic a bheith déanta as ábhair atá resistant ó chreimeadh mar PTFE, criadóireacht agus Hastelloy, agus tá siad comhoiriúnach le sciodar creimneach ina bhfuil fluairín nó aigéid laga agus alcailí, rud a chuireann deireadh leis an mbaol creimthe trealaimh.

Cás-Staidéar: D’úsáid comhlacht ceallraí stáit soladacha sciodar inslithe leaisteach a raibh polyetherketone (PEEK) ann (friotaíocht teocht Níos lú ná nó cothrom le 70 céim ). Ba chúis le spraeáil theirmeach traidisiúnta an sciodar a dhianscaoileadh nuair a théitear é go 120 céim, ag laghdú an fhriotaíocht inslithe sciath ó 10¹²Ω go 10⁸Ω. Choinnigh athrú chuig spraeáil atomization ultrasonaic (foirmiú scannán teocht an tseomra) an fhriotaíocht inslithe sciath ag 10 ¹ ²Ω, agus chomhlíon an modulus leaisteacha na ceanglais maidir le lúbadh cluaisíní (gan aon scoilteadh tar éis 1000 lúb).