鋰電池極片擠壓涂布常見缺陷有哪些？
來源：寶鄂實業(yè)
2019-09-20 09:37
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刮刀涂布
箔基材經(jīng)過涂布輥并直接與漿料料槽接觸，過量的漿料涂在箔基材上，在基材通過涂輥與刮刀之間時，刮刀與基材之間的間隙決定了涂層厚度，同時將多余的漿料刮掉回流，并由此在基材表面形成一層均勻的涂層。 刮刀類型主要逗號刮刀。逗號刮刀是涂布頭中的關鍵部件之一，一般在圓輥表面沿母線加工成形似逗號的刃口，這種刮刀具有高的強度和硬度，易于控制涂布量和涂布精度，適用于高固含量和高黏度的漿料。
輥涂轉移式
涂輥轉動帶動漿料，通過逗號刮刀間隙來調節(jié)漿料轉移量，并利用背輥和涂輥的轉動將漿料轉移到基材上，工藝過程如圖2所示。輥涂轉移涂布包含兩個基本過程：（1）涂布輥轉動帶動漿料通過計量輥間隙，形成一定厚度的漿料層；（2）一定厚度的漿料層通過方向相對的涂輥與背輥轉動轉移漿料到箔材上形成涂層。
狹縫擠壓涂布
作為一種精密的濕式涂布技術，如圖3所示，工作原理為涂布液在一定壓力一定流量下沿著涂布模具的縫隙擠壓噴出而轉移到基材上。相比其它涂布方式，具有很多優(yōu)點，如涂布速度快、精度高、濕厚均勻；涂布系統(tǒng)封閉，在涂布過程中能防止污染物進入，漿料利用率高、能夠保持漿料性質穩(wěn)定，可同時進行多層涂布。并能適應不同漿料粘度和固含量范圍，與轉移式涂布工藝相比具有更強的適應性。
要形成穩(wěn)定均勻的涂層，涂布過程中就需要同時滿足這幾個條件：
?。?）漿料性質穩(wěn)定，不發(fā)生沉降，粘度、固含量等不變化。
（2）漿料上料供應穩(wěn)定，在模頭內部形成均勻穩(wěn)定的流動狀態(tài)。
?。?）涂布工藝在涂布窗口范圍內，在模頭與涂輥之間形成穩(wěn)定的流場。
?。?）走箔穩(wěn)定，不發(fā)生走帶滑動，嚴重抖動和褶皺。
涂布操作窗口是狹縫涂布一個重要的工藝參數(shù)，在實際生產中，當工藝參數(shù)超出操作窗口的范圍時，涂布缺陷便會產生。而涂布膜出現(xiàn)的缺陷種類眾多，原因各異，本文主要針對鋰離子電池狹縫擠壓涂布，就幾種常見缺陷進行分析，并給出相應解決方案。常見缺陷有點缺陷、邊緣效應、鋸齒缺陷等。
1點狀缺陷
1.1氣孔：一是氣泡產生(攪拌過程、輸運過程、涂布過程); 氣泡產生的針孔缺陷比較容易理解，濕膜中的氣泡從內層向膜表面遷移，在膜表面破裂形成針孔缺陷。氣泡主要來自攪拌、涂液輸運以及涂布過程。
1.2異物縮孔：各種顆粒(灰塵、油污、金屬顆粒等) 產生。外來顆粒的存在導致顆粒表面處的濕膜存在低表面張力區(qū)域，液膜向顆粒周圍發(fā)射狀遷移，形成縮孔點狀缺陷，如圖4所示。預防措施主要有:涂液過濾除鐵、環(huán)境粉塵控制、基材表面清潔。
