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東莞市億富機械科技有限公司 2025-03-22 點擊209次
磷酸鐵鋰正極材料具有熱穩(wěn)定性優(yōu)異、循環(huán)壽命好、電化學穩(wěn)定、環(huán)境友好等優(yōu)點，成為動力電池領(lǐng)域最理想的正極材料之一。但當磷酸鐵鋰材料中引入金屬雜質(zhì)時，會對電池的壽命及安全性有嚴重損害。常見的金屬異物包括：鐵，鎳，銅，鋅，鉻等。
具體來說，金屬顆粒異物在電池化成階段會先在正極氧化再到負極還原，當負極處的金屬單質(zhì)累積到一定程度會形成枝晶，導致隔膜穿孔，造成電池內(nèi)部短路，提高電池的自放電率，嚴重時甚至會電池起火、爆炸，影響電池的安全性能。
正極材料是鋰離子電池的關(guān)鍵材料之一，也是鋰離子電池中金屬異物的重要的引入源之一，正極材料的金屬異物含量直接影響下游鋰電池產(chǎn)品的安全性，故而如何控制正極材料中的金屬異物含量是各大鋰離子電池正極材料廠商的重大難題，對金屬異物的管控水平已經(jīng)成為衡量鋰離子電池正極材料生產(chǎn)線的最核心指標之一。
正極材料產(chǎn)線設(shè)計中對金屬異物的控制方法是其中一種有效的解決方案。
一、直接接觸部分控制方法
正極材料生產(chǎn)線設(shè)計中對金屬異物的防護有幾項通用的規(guī)則: 生產(chǎn)線所有設(shè)備與物料直接接觸的部分必須要求為非金屬材質(zhì)或者在金屬基材表面進行噴涂涂層進行防護。
二、非直接接觸部分控制方法
關(guān)于生產(chǎn)線設(shè)備不直接與物料接觸的部件，同樣分為兩類，一類為有相對運動會摩擦產(chǎn)生金屬細屑的部件，一類為無相對運動的部件。對于前者，一般采取物理隔離來避免摩擦產(chǎn)生的金屬細屑隨空氣飛散進入物料里，比如輥道窯的傳動機構(gòu)，對于后者，進行一般性涂覆或刷漆就可以，如設(shè)備架臺或外殼體等。
三、產(chǎn)線除磁設(shè)計
此外，在產(chǎn)線工藝設(shè)計的時候各道工序中都需要添加除磁操作，到最終成品前還需要將物料進行合批過篩和除磁。過程除磁一般采用管道除鐵器，管道除鐵器分為抽屜式和旋轉(zhuǎn)式兩大類，根據(jù)不同工序要求的除磁速度和除磁效果進行選擇。成品除磁一般采用大型的電磁除鐵器，多層柵欄式磁芯來保證除磁效果。
