石墨电极的锂化与膨胀过程
锂离子电池鼓胀是一个常见的问题,特别是大的铝壳和软包电池,锂电池鼓胀的原因分为两类,一是电池极片的厚度变化导致的鼓胀;二是由于电解液氧化分解产气导致的鼓胀。石墨电极,主要以石油焦、针状焦为原料,煤沥青作结合剂,经煅烧、配料、混捏、压型、焙烧、石墨化、机加工而制成,是在电弧炉中以电弧形式释放电能对炉料进行加热熔化的导体,根据其质量指标高低,可分为普通功率、
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石墨电极的锂化与膨胀过程
锂离子电池鼓胀是一个常见的问题,特别是大的铝壳和软包电池,锂电池鼓胀的原因分为两类,一是电池极片的厚度变化导致的鼓胀;二是由于电解液氧化分解产气导致的鼓胀。石墨电极,主要以石油焦、针状焦为原料,煤沥青作结合剂,经煅烧、配料、混捏、压型、焙烧、石墨化、机加工而制成,是在电弧炉中以电弧形式释放电能对炉料进行加热熔化的导体,根据其质量指标高低,可分为普通功率、高功率和超高功率。电池鼓胀,一方面电池厚度和应力的改变可能引起电池性能的变化,对电池的寿命和可靠性造成不利的影响。另一方面也制约了电池的成组设计。
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石墨电极的锂化与膨胀过程。电池极片的厚度变化又存在以下几种情况:
(1)极片辊压后,搁置时厚度的反弹,压实密度越大反弹越大;在相同的应力下,粘接剂弹性模量越大,极片搁置反弹越小,干燥也会导极片反弹。
(2)极片吸收电解液溶胀,极片厚度增加。
(3)充放电过程中,锂嵌入导致晶格参数变化引起的电极膨胀。
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石墨电极加工策略
棱柱面加工:棱柱面加工的主要问题是模具局部边角的断裂,主要考虑切削力的作用方向。
加工底板边:顺铣时表面粗糙度变化不大,底边角边质量好,但逆铣时表面粗糙度值变大,底边角边质量下降.为获得高质量边角,应先对其边进行顺铣加工。
加工立板:两侧边在顺铣时受力方向各不相同,即一边是压入,一边是压出。因此实际进给方向在切削各边角时必须有所改变。
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石墨由于其特殊结构,而具有如下特殊性质。
1)耐高温型石墨的熔点为3850±50℃,沸点为4250℃,即使经超高温电弧灼烧,重量的损失很小,热膨胀系数也很小。石墨强度随温度而加强,在2000℃时,石墨强度一倍。
2)可塑性石墨的韧性好,可碾成很薄的薄片。
3)润滑性石墨的润滑性能取决于石墨鳞片的大小,鳞片越大,系数越小,润滑性能越好。

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