浆料搅拌

锂电池搅拌

目录

a）搅拌的定义

b）搅拌的原理

c）搅拌的重要参数

d）搅拌工艺论述

? ?理论上把任何状态（固态、液态、气态和半液态）下物料均匀的掺和在一起的操作称为混合，但习惯上把固态物料之间的掺和或者固态物料加入少量液体的操作称为混合，而把固态、液态或者气态与液态物料混合的操作称之为搅拌。那么在锂电池生产制造过程中，搅拌的作用毋庸置疑，搅拌，简单的来说就是使物料趋于匀质化的过程，物料在实际搅拌过程中有着非常复杂的变化，除了强烈的物理作用外，还伴随着一定的化学作用。即使在宏观上达到匀质，但是显微镜下仍有些物料颗粒团聚体，因此，物料的搅拌不仅是宏观匀质，更重要的是微观相对匀质。

通过搅拌叶、公转框相互转动，液体产生固液悬浮是在机械搅拌的情况下产生与维持悬浮液，以及增强液固相间的质量传递。固液搅拌通常分为以下几个部分：（1）固体颗粒的悬浮；（2）沉降颗粒的再悬浮；（3）悬浮颗粒渗入液体；（4）利用颗粒之间以及颗粒与桨之间的作用力使颗粒团聚体分散或者控制颗粒大小；（5）液固之间的质量传递。?

粘度??流体对流动的阻抗能力，其定义为：液体以1cm/s的速度流动时，在每1cm2平面上所需剪应力的大小，称为动力粘度，以Pa.s为单位，?粘度是流体的一种属性。流体在管路中流动时，有层流、过渡流、湍流三种状态，搅拌设备中同样也存在这三种流动状态，而决定这些状态的主要参数之一就是流体的粘度。在搅拌过程

中，一般认为粘度小于5Pa.s的为低粘度流体，例如：水、蓖麻油、饴糖、果酱、蜂蜜、润滑油重油、低粘乳液等；5-50Pa?s的为中粘度流体，例如：油墨、牙膏等；50-500Pa?s的为高粘度流体，例如口香糖、增塑溶胶、固体燃料等；大于500Pa?s 的为特高粘流体例如：橡胶混合物、塑料熔体、有机硅等。?

由下图可见，搅拌浆料的粘度是随着时间的增长而维持一个恒定的值。

①??常规湿法工艺:?也是80%企业所用的工艺，小试首选，即溶胶——分散导电剂——混匀主材（钴酸锂、石墨等）,在润湿工艺中，导电剂分散，毋庸置疑的工步。通常的工艺都是在这一步时间最长，也是出于保险考虑，毕竟SP是由D50只有40nm的粒子团聚成150～200nm的聚集体，不添加分散剂的情况下，均匀分散必然是需要些时间的。公转应该以慢速进行，这是出于对设备的保养，因为功率=扭矩×角速度，电机的功率是恒定的。

②?? 干法匀浆工艺?干法最大的优势就是节省时间，同比提升固含量减少溶剂损耗，也就是可以省去溶胶的数小时，相当可观，当然这对于设备以及工艺技术是有一定要求的。典型干法工艺流程：干粉混匀——润湿——分散——稳定，显然，干粉混匀的难度比湿混小太多了，但是润湿这一步十分重要，是否做的好也十分困难，润湿作为核心的原因在于，如果将团聚体留到后面，试涂用分散剪切力破碎，是比较困难的，因为主流的行星搅拌机线速度才只有20m/s,完全达不到最佳23m/s,而且罐子越大转速越不好控制。

③?捏合;是一种混合操作，其目的主要是得到均匀混合物。例如在粉体物料中加入少许量的液体以制备均匀的塑性料或膏状物，或在高粘稠物料中加入少量粉料捏合操作一般具有以下特征：1、捏合操作往往伴有加热或冷却过程，一方面捏合机的单位容积要具有足够的传热面，另一方面运动零部件应能稳定快速地刮除传热面上粘

附的物料并将其送回高剪切区，以防止物料粘挂在器壁上，2，在差速搅拌捏合机动力特性分析及三维流场模拟捏合机中很小间隙的高剪切区能产生高的切应力，使物料分散，同时混合机中作驱动的零部件形状(如叶轮形状)，能保证物料在捏合机内的运动路径和运动范，围不断通过小间隙的高剪切区，以反复承受剪切而分散均匀。3，和其他混合操作相比，捏合操作难度大，混合时间长，且最终只能得到统计意义上的完全混合状态。

牛顿流体与非牛顿流体区别

牛顿流体是指在受力后极易变形,且切应力与变形速率成正比的低粘性流体.凡不同于牛顿流体的都称为非牛顿流体.从流体力学的角度来说,凡是服从牛顿内摩擦定律的流体称为牛顿流体,否则称为非牛顿流体.

水、酒精等大多数纯液体、轻质油、低分子化合物溶液以及低速流动的气体等均为牛顿流体；高分子聚合物的浓溶液和悬浮液等一般为非牛顿流体.