隨著鋰離子電池材料的不斷進(jìn)步，原材料顆粒粒徑越來越小，這不僅提高了鋰離子電池性能，也非常容易形成二級團(tuán)聚體，從而增加了混合分散工藝的難度。而全自動(dòng)雙螺桿連續(xù)式勻漿工藝作為新型替代工藝，特別適合應(yīng)用于大容量、大功率、高穩(wěn)定性、高分散度鋰電池電極漿料的生產(chǎn)。
勻漿螺紋元件和機(jī)筒/襯套是雙螺桿連續(xù)式勻漿工藝的核心部件，在復(fù)雜的勻漿工作過程中，會(huì)面臨如下挑戰(zhàn)：
a)工作條件極復(fù)雜多變。介質(zhì)鋰電池正、負(fù)極漿料的制備過程中伴隨著溫度、粘度、環(huán)境等變化。而材料與工作環(huán)境接觸的穩(wěn)定性是勻漿部件的重要性能指標(biāo)之一。
b)磨損?，F(xiàn)有的粉末冶金高速鋼和鎳基合金材料螺紋元件和襯套/機(jī)筒仍然耐磨性不足，電池漿料中雜質(zhì)超標(biāo)，影響了鋰電池的性能。隨著鋰電池技術(shù)的不斷升級，下一代固態(tài)電池漿料顆粒的流動(dòng)性更差，對勻漿設(shè)備的耐磨性提出了更高的挑戰(zhàn)，現(xiàn)有的設(shè)備將無法兼容下一代鋰電池生產(chǎn)工藝的技術(shù)要求。
c)腐蝕。電解液長期與勻漿部件表面接觸，并隨著溫度、粘度等的變化，極易發(fā)生電腐蝕，即Li氧化成Li+。由于鋰顆粒的局部強(qiáng)化的電溶解效應(yīng)，導(dǎo)致金屬表面形成孔洞，從而導(dǎo)致局部材料嚴(yán)重退化。因此要求勻漿部件材質(zhì)具有較強(qiáng)耐腐蝕、耐磨、穩(wěn)定的物化性質(zhì)，很顯然，無論正極材料的強(qiáng)堿性、NMP的強(qiáng)腐蝕性等等都需要?jiǎng)驖{部件具有優(yōu)秀的耐腐蝕性。在勻漿過程中，部件對漿料的不斷攪拌則要求其具有耐磨性，具有足夠長的使用壽命。
d)粘黏。漿料是非常復(fù)雜的懸浮系統(tǒng)，在高粘度介質(zhì)中包含很大百分比的不同化學(xué)物質(zhì)，尺寸和形狀的固體顆粒。為減小勻漿過程中的摩擦阻力、降低能耗、減少部件磨損和腐蝕、保持清潔，要求勻漿部件具有較低的表面能和表面張力，從而減少電極漿料與勻漿部件之間的粘附作用。
針對上述挑戰(zhàn)和要求，我公司開發(fā)出一系列具有極高耐磨性和耐腐蝕性的陶瓷合金材料，并采用陶瓷合金材料研發(fā)出適用于鋰電池電極漿料環(huán)境的螺紋元件和機(jī)筒/襯套，解決市場現(xiàn)有產(chǎn)品的耐磨性不足，影響鋰電池產(chǎn)品性能，無法兼容下一代固態(tài)電池生產(chǎn)工藝等問題。我們的產(chǎn)品極大地降低了電極漿料中的金屬雜質(zhì)含量，并成功應(yīng)用于國內(nèi)外鋰電池雙螺桿連續(xù)勻漿系統(tǒng)。
