Wie ein industrieller Doppelplanetenmischer die Herausforderungen bei der Gleichmäßigkeit des Trockenmischens löst

Im Streben nach hoher Energiedichte und Sicherheit in der globalen neuen Energiebranche Festkörperbatterie Technologie ist zu einem Schwerpunkt geworden. Bei der Elektrodenvorbereitung wird Trockenmischen ist die Kernphase, die die elektrochemische Leistung bestimmt. Im Gegensatz zu herkömmlichen Nassverfahren weisen Feststoffbatterieschlämme häufig einen extrem hohen Feststoffgehalt und eine extrem hohe Viskosität auf, was die Gleichmäßigkeitsfähigkeit der Mischgeräte vor große Herausforderungen stellt.

Die Industrieller Doppelplanetenmischer Mit seinem einzigartigen dynamischen Design ist es zum Schlüsselwerkzeug zur Lösung dieser Einheitlichkeitsrätsel in der Branche geworden. Die folgende professionelle Analyse untersucht, wie diese Technologie zentrale Hindernisse in der Herstellung beseitigt.

Ausgleich zwischen hoher Scherung und niedrigem Energieverbrauch beim Trockenmischen

Während der trockenen Vormischphase von Festkörperbatterien gibt es erhebliche Unterschiede in der Dichte und Partikelgröße zwischen aktiven Materialien, leitfähigen Stoffen (wie Kohlenstoffnanoröhren CNTs) und Festelektrolytpulvern. Mit herkömmlichen Mischgeräten gelingt es häufig nicht, Mikroagglomerate aufzubrechen, ohne die Partikelmorphologie zu beeinträchtigen.

Industrieller Doppelplanetenmischer Einheiten nutzen eine Kombination aus Revolution und Drehung aus zwei Schaufelsätzen, um eine komplexe Planetenbewegungsbahn zu erzeugen.

Starke Knetwirkung: Da sich die Rotorblätter um ihre eigene Achse drehen und dabei die Mitte des Gefäßes umkreisen, erzeugen sie ein intensives Scherfeld. Diese dreidimensionale Verbundbewegung erzeugt ein hohes Drehmoment und zwingt die Materialien dazu, zwischen den Klingen und den Gefäßwänden intensiv geknetet und extrudiert zu werden.

Mikrodispersionsmechanismus: Für ultrafeine leitfähige Wirkstoffpulver nutzt der Mischer hohe Spitzengeschwindigkeiten, um mechanische Kräfte zu erzeugen, die Mikroagglomerate vollständig ablösen. Dies gewährleistet eine gleichmäßige, partikelförmige Beschichtung des leitfähigen Netzwerks auf der Oberfläche der aktiven Materialien.

Beseitigung toter Zonen: 100 % Materialaustausch erreichen

Materialien für Festkörperbatterien sind in der Regel teuer und äußerst empfindlich gegenüber der Umwelt. Jegliche lokale Ungleichmäßigkeit beim Mischen oder tote Zonen führt zu Schwankungen in der Leitfähigkeit der Aufschlämmung, was sich wiederum auf die Lebensdauer der fertigen Batterie auswirkt.

Die Industrieller Doppelplanetenmischer gewährleistet eine umfassende Abdeckung durch spezifische Engineering-Designs:

Schabermechanismus: Die planetary carrier is equipped with a Schaber das eng an der Gefäßwand anliegt. Während sich der Träger dreht, entfernt der Schaber kontinuierlich an der Wand anhaftendes Material und schiebt es zurück in die zentrale Mischzone mit hoher Scherung.

Strömungsfeldrekonstruktion: Einzigartige Klingendesigns, wie z. B. Spiral- oder Twist-Typen, ermöglichen eine vertikale Materialzirkulation – das Material wird von unten angehoben und von oben nach unten gefaltet. Dieses Strömungsfelddesign stellt sicher, dass das Material auch bei der Verarbeitung extremer Viskositäten über 1.000.000 cP homogen bleibt und keine Schichtung auftritt.

Effiziente Entgasung und Atmosphärenkontrolle unter Vakuum

Beim Übergang vom Trockenpulvermischen zur Aufschlämmung mit hohem Feststoffgehalt kommt es leicht zum Einschluss von Luftblasen. Diese Blasen bilden nach dem Beschichten kleine Löcher, die zu einer latenten Gefahr für einen Batterieausfall werden.

Die Industrieller Doppelplanetenmischer Eigenschaften überlegen Vakuumdichtheit :

Hochvakuumumgebung: Die equipment can operate stably under high vacuum pressures. During mixing, residual air between powders and bubbles generated by the mixing action are forcibly extracted, significantly increasing the density and consistency of the slurry.

Inertgasschutz: Bei Festelektrolyten, die sehr instabil sind, wenn sie Sauerstoff oder Feuchtigkeit ausgesetzt werden, kann der Mischer mit Argon oder Stickstoff gespült werden, um während des gesamten Prozesses einen vollständigen Schutz der Atmosphäre zu gewährleisten und eine Materialzersetzung zu verhindern.

Präzise Wärmemanagementsysteme

Aufgrund der hohen mechanischen Reibung beim Trockenmischen können die Materialtemperaturen schnell ansteigen. Polymerbinder in Festkörperbatterien sind sehr temperaturempfindlich; Überhitzung kann zu Haftungsverlust oder Materialzersetzung führen.

Durch a Ummanteltes Gefäß Design, das Industrieller Doppelplanetenmischer erreicht eine präzise Temperaturregelung. Unabhängig davon, ob zirkulierendes Kaltwasser oder Thermoöl verwendet wird, kann das System in Kombination mit hochpräzisen Temperatursensoren im Tank Materialtemperaturschwankungen innerhalb eines engen Bereichs kontrollieren und so die Stabilität der rheologischen Eigenschaften der Aufschlämmung gewährleisten.