Con el desarrollo de vehículos de nueva energía, sistemas de almacenamiento de energía y mercados de equipos electrónicos, la investigación y el desarrollo de materiales para baterías de iones de litio-han planteado requisitos más altos para los equipos de procesamiento de polvo. Los materiales de electrodos positivos y negativos de la batería, los electrolitos sólidos y los nuevos materiales compuestos generalmente requieren procesos como molienda fina, mezcla uniforme, activación mecánica, control del tamaño de partículas y modificación del material durante la etapa de investigación y desarrollo.

En las etapas de investigación y desarrollo de laboratorio y de pruebas piloto, los equipos de trituración tradicionales a menudo no cumplen con los requisitos de los materiales de las baterías en cuanto a distribución del tamaño de partículas, uniformidad de mezcla y pureza del material. Por lo tanto, los molinos de bolas para materiales de baterías se han convertido en equipos importantes para instituciones de investigación de materiales, centros de I+D de empresas de baterías y laboratorios universitarios.

Como fabricante profesional de equipos de molienda de bolas de laboratorio, DECO ofrece molinos de bolas planetarios para soluciones de baterías de litio adecuadas para la investigación y el desarrollo de materiales para baterías. A través del impacto y la fricción de alta-energía, logra el refinamiento del polvo, la mezcla de materiales y el tratamiento de aleación mecánica. La máquina rectificadora planetaria DECO admite molienda en seco, molienda en húmedo y molienda en ambiente de vacío. Se pueden seleccionar diferentes especificaciones de equipos y tanques de molienda según los diferentes materiales de la batería.

 

 

 

 

El proceso de molienda de bolas no se trata sólo de una simple trituración.

Para la investigación y el desarrollo de materiales para baterías, el molino de bolas realiza principalmente las siguientes funciones:

1. Reducción del tamaño de las partículas

Al moler la bola a alta velocidad se genera:

• Fuerza de impacto
• Fuerza de fricción
• fuerza cortante

La máquina rectificadora planetaria DECO utiliza el tanque de molienda y el disco planetario para moverse en reversa, lo que provoca un impacto de alta-energía en las bolas de molienda y logra una trituración eficiente. Después de optimizar el proceso, algunos materiales pueden alcanzar una finura de 0,1 μm. Reduzca las partículas de material más grandes al nivel micrométrico o incluso nanométrico.

 

 

 

2. Mezcla homogénea

El desarrollo de materiales para baterías a menudo requiere mezclar:

• Materiales activos
• Aditivos conductores
• electrolito sólido
• Materiales de carbono

El equipo de mezcla ordinario es propenso a:

• Aglomeración de materiales
• Distribución desigual

La trituradora planetaria puede realizar simultáneamente:

• Mezclando
• Molienda
• Homogeneización

 

 

3. Activación mecánica

Algunos materiales avanzados para baterías requieren energía mecánica para alterar la estructura del material.

Por ejemplo:

• Materiales de aleación
• Materiales anódicos a base de silicio-
• Materiales de batería de estado sólido-

El molino de bolas de alta energía puede promover:

• Cambio de estructura cristalina
• Formación de nueva fase
• Reacción de interfaz

 

 

1. Rectificado del material catódico

Los materiales de los electrodos positivos son un componente importante de la investigación y el desarrollo de baterías de litio.

Los materiales comunes incluyen:

Fosfato de hierro y litio (LFP)

El fosfato de hierro y litio tiene:

• Alta seguridad
• Ciclo de vida largo
• Estructura estable

Durante el proceso de investigación y desarrollo es necesario:

• Refinamiento de partículas
• Mezcla de material de recubrimiento de carbono
• Dispersión uniforme

El molino de bolas planetario DECO puede ayudar a los investigadores a preparar muestras de laboratorio con un tamaño de partícula controlado y una composición uniforme.

 

 

Óxido de litio y cobalto (LCO)

Aplicaciones principales:

• Baterías para electrónica de consumo

Demanda de molino de bolas:

• Preparación de polvo fino
• Mezcla de materiales
• Ajuste de la formulación de la investigación.

 

 

Óxido de litio, níquel, manganeso y cobalto (NMC)

 

 

2. Rectificado del material del ánodo

 

 

Materiales de ánodo a base de silicio-

Durante el proceso experimental, normalmente es necesario:

• Preparación compuesta de silicio/carbono.
• Mezclado mecánico
• Molienda fina

Para dichos materiales, los investigadores suelen centrarse en:

• Energía de molienda
• control de la atmósfera
• Selección del material del tarro.

 

 

Materiales de batería de estado sólido-

 

 

4. Materiales conductores

incluido:

• Negro carbón
• Grafeno
• Nanotubos de carbono

Durante el proceso de investigación y desarrollo es necesario:

• Dispersión uniforme
• Mezcla de polvo
• Activación de partículas

 

 

Los requisitos para los equipos de molino de bolas no son los mismos para diferentes materiales de batería.

Basado en las características de la investigación y desarrollo de materiales, DECO resume los principales requisitos de la siguiente manera:

 

 

1. Tamaño de partícula controlado

Los materiales de la batería suelen requerir:

• Distribución de partículas estrecha
• Salida estable

Factores que influyen:

• Velocidad de molienda
• tiempo de molienda
• Tamaño de la bola
• Material del tarro
• Relación de carga de material

El molino de bolas planetario DECO admite el ajuste de velocidad y puede ajustar los parámetros de molienda según los diferentes materiales.

 

 

2. Capacidad de molienda de alta energía

Para:

• Materiales de silicona
• Nanomateriales
• Polvos compuestos

Para los siguientes materiales, es posible que los métodos de molienda ordinarios no cumplan con los requisitos. El molino de bolas planetario de alta energía mejora la eficiencia de trituración a través de las siguientes funciones.

• fuerza centrífuga
• Energía de impacto
• Efecto de fricción

 

 

3. Procesamiento de baja contaminación

Los materiales de las baterías son más sensibles a la contaminación metálica. Por lo tanto, es necesario seleccionar los siguientes materiales para la jarra de molienda de bolas.

• Tarro de circonita
• tarro de ágata
• Tarro de cerámica de alúmina

Evitar:

• Contaminación por hierro
• Contaminación cruzada de materiales

 

 

4. Protección del vacío y la atmósfera

 

 

 

5. Operación continua prolongada

Los experimentos de investigación y desarrollo suelen requerir largos períodos de funcionamiento.

Algunos modelos de molino de bolas planetario DECO admiten un funcionamiento continuo de hasta 72 horas, satisfaciendo las necesidades experimentales a largo plazo.

 

 

Molino planetario de bolas para la investigación de baterías de litio

DECO proporciona una solución completa de fresado de bolas para la investigación y el desarrollo de materiales para baterías.

El equipamiento principal incluye:

 

1. Molino de bolas planetario de laboratorio

 

 

 

 

 

2. Molino de bolas planetario de alta energía

Adecuado para:

• Materiales de nanobatería
• Materiales compuestos
• aleación mecánica

Ventaja:

• Mayor energía de impacto
• Reducción de partículas más rápida
• Mejor eficiencia de mezcla

 

 

3. Molino de bolas planetario al vacío

Respecto a los siguientes materiales:

• Materiales de litio
• Polvos sensibles
• electrolito sólido

Ventaja:

• Reducir el riesgo de oxidación
• Mantener un ambiente controlado
• Mejorar la repetibilidad del experimento

 

 

4. Solución de molienda personalizada

DECO ofrece en función de las características de los materiales del cliente:

• Selección de equipos
• Configuración del tarro
• Recomendación de medios de molienda
• Ajuste de parámetros de proceso

 

Consideraciones clave al elegir un plan:

Requisito del cliente	Recomendación DECO
Investigación de materiales de batería.	molino de bolas planetario
Preparación de nano polvo	molino de bolas de alta energia
Material sensible a la oxidación-	Molino de bolas de vacío
Experimento de alta pureza	Tarro Circonita/Ágata
Gran lote de laboratorio	Molino planetario de gran capacidad

 

 

 

 

1. Tarro de molienda de circonio

 

 

 

2. Tarro de molienda de ágata

 

 

 

3. Tarro de molienda de acero inoxidable

 

 

4. Tarro de molienda de carburo de tungsteno