電池材料納米級(jí)超細(xì)研磨“秘密”

氧化鋯研磨珠作為最新一代納米電池材料的研磨介質(zhì)代表，具備高密度、高強(qiáng)度、耐磨性能良好、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)勢(shì)，能實(shí)現(xiàn)新能源電池材料納米級(jí)超細(xì)研磨和分散。

TWh時(shí)代，市場(chǎng)對(duì)鋰電池的高安全性、高一致性、高合格率和低制造成本提出了更高的要求，而電池的制造水平又跟所用物料質(zhì)量息息相關(guān)。從電池源頭的材料端嚴(yán)格把控關(guān)鍵物料的研磨工藝，是提高鋰電池質(zhì)量的基礎(chǔ)。

鋰電池中鋰化合物對(duì)粒度分布有特定的要求，因此需要使用納米級(jí)的電池材料來改善電池性能。而氧化鋯研磨珠作為最新一代納米電池材料的研磨介質(zhì)代表，具備高密度、高強(qiáng)度、耐磨性能良好、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)勢(shì)，能實(shí)現(xiàn)新能源電池材料納米級(jí)超細(xì)研磨和分散。

正負(fù)極材料的研磨工藝異同點(diǎn)

氧化鋯珠的研磨原理，是鋯珠在砂磨機(jī)的帶動(dòng)下去碰撞剪切電池材料顆粒，從而達(dá)到降低顆粒細(xì)度的效果。其在正負(fù)極材料的研磨應(yīng)用中存在各自鮮明的特點(diǎn)。

氧化鋯珠在正極材料的應(yīng)用以LFP材料為主，負(fù)極則以硅碳負(fù)極為主。兩者的目標(biāo)細(xì)度有很大不同：前者<350nm，后者<100nm。由于電池材料最終細(xì)度直接影響了鋯珠粒徑的選擇、并正好存在1000倍的倍率關(guān)系，因此相對(duì)地，LFP材料與硅碳負(fù)極材料研磨所用的鋯珠粒徑也應(yīng)分別達(dá)到0.35mm與0.1mm。

值得注意的是，無論是LFP還是硅碳負(fù)極材料，共同點(diǎn)為都采用棒銷式砂磨機(jī)進(jìn)行研磨。

棒銷式砂磨機(jī)具備線速度高，傳遞給研磨氧化鋯珠的動(dòng)能大，因此適用于電池材料的高效研磨；同時(shí)也對(duì)于用于其中的氧化鋯珠的性能提出了更高的要求，要求鋯珠耐磨性好、不易破碎。

先進(jìn)滴定法工藝保障鋯珠質(zhì)量

為了使研磨鋯珠達(dá)到不易碎和低磨耗的要求，在產(chǎn)品的材料性能上通常需要考慮以下幾個(gè)方面：

是否有可控的穩(wěn)定的物理指標(biāo)、是否采用先進(jìn)的制成工藝、是否有致密的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

從工藝角度，氧化鋯珠的制作，分為滾動(dòng)法和滴定法。滾動(dòng)法通過類似“滾雪球”的原理制成，控制不好的情況下會(huì)有內(nèi)部結(jié)構(gòu)不致密、孔洞多的問題，從而影響鋯珠的壓碎強(qiáng)度和維氏硬度和耐磨性；而滴定法工藝采用漿料滴入溶液后一次成型，內(nèi)部結(jié)構(gòu)均勻致密，包括壓碎強(qiáng)度，維氏硬度和耐磨性在內(nèi)的物理性能更好，質(zhì)量也因?yàn)樽詣?dòng)化生產(chǎn)更加穩(wěn)定。因此滴定法鋯珠是最適合用于電池材料研磨的研磨介質(zhì)。

金琨西立鋯珠是由金琨鋯業(yè)與德國Sigmund Lindner GmbH合資成立的高新技術(shù)企業(yè)。公司采用世界領(lǐng)先的德國滴定法工藝生產(chǎn)ZY 鋯珠，依靠先進(jìn)的制成工藝，成就高品質(zhì)的產(chǎn)品。滴定法生產(chǎn)的金琨西立鋯珠，內(nèi)部結(jié)構(gòu)致密均勻，從而使得鋯珠可以擁有更好的物理性能：更高的維氏硬度，更高的壓碎強(qiáng)度，更好的耐磨性。金琨西立生產(chǎn)的滴定法鋯珠因?yàn)槠鋬?yōu)秀的性價(jià)比和耐磨性，得到國內(nèi)一線磷酸鐵鋰、硅碳負(fù)極、以及三元材料廠家的認(rèn)可，過往三年在國內(nèi)電池材料研磨市場(chǎng)的占有率穩(wěn)定在50%-60%。

氧化鋯粉作為三元正極添加劑

氧化鋯粉摻雜在三元正極材料中，能有效提升三元電池材料的循環(huán)表現(xiàn)和倍率性能。

自2018開始，金琨西立長(zhǎng)期為L(zhǎng)G化學(xué)、POSCO等海外龍頭供給用于三元材料的氧化鋯粉。公司采用先進(jìn)的德國工藝生產(chǎn)納米氧化鋯粉，并通過嚴(yán)格的工藝控制和德國SiLi公司的技術(shù)支持，確保粉體的高品質(zhì)。公司自主研發(fā)的JK-NCM氧化鋯粉，具有一次粒徑小、粒度分布集中、磁性異物少等特點(diǎn)。JK-NCM氧化鋯粉大量用作三元正極材料添加劑，提升三元電池材料的電性能和循環(huán)表現(xiàn)。產(chǎn)品主要出口韓國和用于國內(nèi)一線的三元材料廠家。同時(shí)公司也生產(chǎn)用于固態(tài)電解質(zhì)的氧化鋯粉JK-Sol。

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