硅碳負(fù)極包覆設(shè)備是用于在硅碳負(fù)極材料表面包覆一層功能性材料,以提升其性能的關(guān)鍵設(shè)備。常見的有化學(xué)氣相沉積(CVD)爐、物理法包覆機(jī)和回轉(zhuǎn)焙燒爐等,以下是具體介紹:
CVD 爐:如臨沂東木窯爐設(shè)備有限公司研發(fā)的硅負(fù)極 CVD 爐系統(tǒng),采用化學(xué)氣相沉積原理,在高溫下通過(guò)氣相碳源(如甲烷、乙炔)在硅顆粒表面熱解沉積碳層,可制備核殼結(jié)構(gòu)硅碳復(fù)合材料。其包覆層均勻、致密,能精準(zhǔn)調(diào)控厚度,常用于實(shí)驗(yàn)室以及工業(yè)化生產(chǎn),有公斤級(jí)、百公斤級(jí)等不同規(guī)格裝置。
物理法包覆機(jī):以湖南經(jīng)源的包覆機(jī)為代表,針對(duì)物理包覆法中基材與包覆材料分散均勻性的問(wèn)題,提出先將物料充分流化、霧化再進(jìn)行對(duì)撞包覆的原理。其干法包覆機(jī)適用于基材與包覆材料均為干粉的場(chǎng)景,流化包覆機(jī)適用于基材為干粉、包覆材料為溶液的包覆場(chǎng)景。該設(shè)備具有氣力流化包覆均勻、高效節(jié)能(較傳統(tǒng)機(jī)械式節(jié)能 20% 以上)、可惰性氣體保護(hù)、多功能集成等優(yōu)點(diǎn)。
回轉(zhuǎn)焙燒爐:江蘇龍?chǎng)沃悄芨稍锏幕剞D(zhuǎn)焙燒爐可用于硅碳負(fù)極包覆,其主體呈傾斜的圓筒狀,由耐高溫合金鋼制成,內(nèi)壁襯有耐火材料。設(shè)備通過(guò)電機(jī)、減速機(jī)等驅(qū)動(dòng)窯體旋轉(zhuǎn),使物料在動(dòng)態(tài)環(huán)境下完成焙燒過(guò)程。它配備高精度的氣體流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)和多重密封結(jié)構(gòu),能精準(zhǔn)控制窯內(nèi)氣氛,確保物料焙燒效果均勻,適用于鋰電池材料等對(duì)氣氛要求苛刻的物料焙燒,具有穩(wěn)定氣氛保障、堅(jiān)固耐用、智能溫控、高效節(jié)能等特點(diǎn)。
氣相沉積包覆回轉(zhuǎn)爐:設(shè)備包括爐管、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、進(jìn)氣組件、排氣組件和抽真空組件等。通過(guò)旋轉(zhuǎn)接頭實(shí)現(xiàn)靜止氣體管路與旋轉(zhuǎn)爐管的動(dòng)態(tài)連接,維持爐管內(nèi)部高氣密性。工作時(shí),先將多孔碳送入爐體,用惰性氣體清洗后升溫,再送入硅烷氣體,硅烷裂解生成硅粉沉積在多孔碳上,從而得到硅碳負(fù)極材料。